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

Геоинформационные технологии в гуманитарных исследованиях

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра отечественной истории
Направление подготовки09.04.03. Прикладная информатика
ПрофильАнализ данных и разработка цифровых медиа
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость7 ЗЕТ
Учебный план09_04_03_Прикладная информатика_АДРЦМ-2022
Часов по учебному плану 252
в том числе:
аудиторные занятия 50
самостоятельная работа 175
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 3

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (3) Итого
Недель 16
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 10 10 10 10
Практические 40 40 40 40
Сам. работа 175 175 175 175
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 252 252 252 252

Программу составил(и):
к.и.н., доцент, Брюханова Е.А.

Рецензент(ы):
д.и.н., Профессор, Владимиров В.Н.

Рабочая программа дисциплины
Геоинформационные технологии в гуманитарных исследованиях

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - магистратура по направлению подготовки 09.04.03 Прикладная информатика (приказ Минобрнауки России от 19.09.2017 г. № 916)

составлена на основании учебного плана:
09.04.03 Прикладная информатика
утвержденного учёным советом вуза от 27.04.2021 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра отечественной истории

Протокол от 30.06.2023 г. № 9
Срок действия программы: 20232024 уч. г.

Заведующий кафедрой
Демчик Евгения Валентиновна


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

Кафедра отечественной истории

Протокол от 30.06.2023 г. № 9
Заведующий кафедрой Демчик Евгения Валентиновна


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель освоения дисциплины заключается в изучении теоретических положений, основных понятий, приемов и техник, а также получении практических навыков использования геоинформационных систем в гуманитарных исследованиях

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.02

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-1Способен анализировать и визуализировать данные в гуманитарных науках на основе современных методов и инструментальных средств прикладнои? информатики в рамках Data Science
ПК-1.1 Знает способы анализа гуманитарных данных в рамках Data Science
ПК-1.2 Умеет проводить анализ гуманитарных данных в рамках Data Science
ПК-1.3 Владеет навыками визуализации гуманитарных данных в рамках Data Science
УК-1Способен осуществлять критический анализ проблемных ситуаций на основе системного подхода, вырабатывать стратегию действий
УК-1.1 Знает методы и основные принципы критического анализа и оценки проблемных ситуаций на основе системного подхода
УК-1.2 Анализирует проблемную ситуацию как систему, выявляя ее составляющие и связи внутри; осуществляет поиск вариантов решения поставленной проблемной ситуации; определяет стратегию достижения поставленной цели
УК-1.3 Применяет навыки критического анализа проблемных ситуаций на основе системного подхода и определяет стратегию действий для достижения поставленной цели
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- понятие и структуру геоинформационных систем, направления их использования в науке, образовании и практиках цифрового общества;
- аппаратные и программные средства использования геоинформационных технологий;
- источники и методы анализа пространственных данных;
- современные сервисы и ресурсы для создания ГИС и тематических карт.
3.2.Уметь:
3.2.1.- выбирать и оценивать программное обеспечение для создания и использования геоинформационных систем;
- использовать информационно-поисковые средства для поиска, анализа и интерпретации данных;
- использовать сетевые технологии и мультимедиа в образовании и науке;
- создавать тематические карты и базы пространственных данных для ГИС.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- навыками работы в современной программно-технической среде

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Практика применение карт: история и современность
1.1. От исторической картографии к исторической геоинформатике Лекции 3 2 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2
1.2. От исторической картографии к исторической геоинформатике Практические 3 4 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2
1.3. Карта как основа ГИС Лекции 3 2 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2
1.4. Историческая карта: поиск и описание Практические 3 6 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2
Раздел 2. Основы геоинформационных систем
2.1. Геоинформационные системы: определение, структура, направления использования Лекции 3 2 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л2.3
2.2. Основы проектирования ГИС. Источники данных и программное обеспечение для геоинформационных систем Лекции 3 2 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л2.3
2.3. Данные для геоинформационных систем в гуманитарной сфере Практические 3 4 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л2.3
2.4. Картографические сервисы и проекты для гуманитарных исследований Практические 3 10 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л2.3
Раздел 3. Подходы к анализу и представлению данных
3.1. Пространственный анализ данных на основе ГИС Лекции 3 2 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л2.3
3.2. Пространственный анализ данных на основе ГИС и онлайн карт Практические 3 4 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2
3.3. Разработка проекта тематической ГИС для гуманитарного исследования Практические 3 12 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л2.3
3.4. Изучение источников и литературы по курсу, подготовка к промежуточной аттестации Сам. работа 3 175 ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л2.3

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Оценочные материалы для текущего контроля по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн- курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» – https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=4716

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ УК-1: Способен осуществлять критический анализ проблемных ситуаций на основе системного подхода, вырабатывать стратегию действий

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
1. Выберите автора, который применил пространственный анализ в середине XIX в., для выявления центра эпидемии холеры в Лондоне.
1. Л.-А. Бертье
2. Дж. Сноу
3. Р. Томлинсон
4. А. Берлянт
Ответ: 2
2. К какому историческому периоду можно отнести внедрение геоинформационных систем в практику исследований?
1. 60-70 гг. XX в.
2. 1980-1990 гг.
3. начало 2000 гг.
4. конец XIX в.
Ответ: 1
3. Деятельность какой организации сыграла большую роль в развитии геоинформатики в СССР?
1. Исторического общества
2. Географического общества
3. Научно-технического общества
4. Общества изобретателей и рационализаторов
Ответ: 2
4. Выберите дату и место семинара, давшему старт в развитии исторической геоинформатики:
1. Италия, 1994
2. США, 1980
3. СССР, 1989
4. Канада, 1960
Ответ: 1
5. Пространственное отображение исторических явлений, процессов и событий, характеризующих определенный период истории, является содержанием
1. исторической хронологии
2. исторической карты
3. исторического пространства
4. историко-культурного наследия
Ответ: 2
6. Моделью земного шара является
1. Карта
2. План
3. Глобус
4. ГИС
Ответ: 3
7. Визуальное представление трехмерной поверхности Земли в двух измерениях на плоскости – это
1. Карта
2. Проекция
3. Глобус
4. ГИС
Ответ: 1
8. Легенда карты – это
1. история создания карты
2. система условных обозначений на карте и пояснений к ним
3. характеристика объектов, представленных на карте
4. стилевое решение карты
Ответ: 2
9. В рамках какой картографической концепции было предложено понятие «картономия»?
1. познавательной
2. коммуникационной
3. языковой
4. геоинформационной
Ответ: 3
10. В соответствии с какой картографической концепцией картография рассматривается как наука о системном информационно-картографическом моделировании?
1. познавательной
2. коммуникационной
3. языковой
4. геоинформационной
Ответ: 4
11. Раздел картографии, изучающий вопросы использования карт для познания изображенных на них явлений, - это
1. Картографический метод
2. Геоинформатика
3. Неогеография
4. Зондирование
Ответ: 1
12. Новый подход к работе с геопространственной информацией, отличающийся от предыдущих (бумажных и цифровых карт), получил название…
1. геоинформационные системы
2. цифровое картографирование
3. дистанционное зондирование
4. неогеография
Ответ: 4
13. В соответствии с теорией К.О.Сауэр обобщение чего ведет к концепции ландшафта (региона)?
1. Исторических фактов
2. Пространственных фактов
3. Картографических объектов
4. Полигонов
Ответ: 2
14. В соответствии с теорией К.О.Сауэр обобщение чего ведет к концепции периода?
1. Исторических фактов
2. Пространственных фактов
3. Временных событий
4. Легенд
Ответ: 1
15. Совокупность параметров (данных), описывающих ряд последовательных событий в жизни индивида (группы, некоторой исторической общности) с привязкой ко времени и месту появления этих событий – это геох
1. Историческая последовательность
2. Геохронологический трек
3. Геоинформационная система
4. Историческая карта
Ответ: 2
КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
«отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Как называется наука, занимающаяся изучением, разработкой и созданием карт?
Ответ: картография
2. Научная дисциплина, задачей которой является составление исторических карт и атласов, разработка методики их создания, - это
Ответ: историческая картография
3. Математически определенное, уменьшенное изображение поверхности Земли, показывающее расположенные или спроецированные на поверхность объекты в принятой системе условных знаков – это
Ответ: карта
4. Уменьшенное изображение поверхности Земли на шаре, т.е. объёмная шарообразная модель Земли с картографическим изображением её поверхности – это
Ответ: глобус
5. Как называется способ отражения земной поверхности на плоской карте?
Ответ: картографическая проекция
6. Какой вид карт имеет универсальное многоцелевое применение при изучении территории, ориентировании на ней?
Ответ: общегеографическая
7. К какому виду карт относятся цифровые, аэронавигационные, рельефные карты?
Ответ: специализированные
8. К какому типу карт относится карта «Распространение сотовой связи на территории РФ, 2005»?
Ответ: тематическая
9. Как называется элемент карты, на котором представлена система условных обозначений и пояснений к ним?
Ответ: легенда
10. Перечислите основные концепции картографии?
Ответ: познавательная, коммуникативная, языковая, геоинформационная
11. В соответствии с какой картографической концепцией карта трактуется как особый текст, составленный с помощью условных знаков?
Ответ: языковая
12. Какой из картографических концепций соответствует представление о карте как полноценном историческом источнике?
Ответ: коммуникативная
13. Отличается ли неогеография принципиальной новизной в технологических решениях?
Ответ: нет, особое качество возникло в результате синтеза уже существующих технологий
14. Система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информации о необходимых объектах – это
Ответ: геоинформационная система
15. Специальная историческая дисциплина, изучающая влияние географической среды на развитие человеческого общества – это
Ответ: историческая география
16. Пример специализированного ГИС-инструментария для решения исторических задач, основным конструктивом которого является механизм интеграции хронологических и геопространственных данных.
Ответ: геохронологический трекинг
17. Что в соответствии с ГОСТом 1999 года понимается под цифровой картографической моделью, содержание которой соответствует содержанию карты определенного вида и масштаба.
Ответ: цифровая карта
18. Как называется раздел информатики, который имеет дело с пространственно-привязанной информацией?
Ответ: геоинформатика
19. Метод, который изучает объекты, используя их топологические, геометрические или географические свойства – это
Ответ: пространственный анализ
20. Как называется инструмент и технология представления геоданных на карте, картосхеме или трехмерном изображении?
Ответ: визуализация

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ.
«Отлично» (зачтено): Ответ полный, развернутый. Вопрос точно и исчерпывающе передан, терминология сохранена, студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет.
«Хорошо» (зачтено): Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны.
«Удовлетворительно» (зачтено): Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны.
«Неудовлетворительно» (не зачтено): Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Ответ не соответствует вопросу или вовсе не дан.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Промежуточная аттестация заключается в проведении в конце семестра зачета по всему изученному курсу.
Тест размещен в разделе «Промежуточная аттестация по дисциплине» онлайн-курса на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ».
Количество заданий в контрольно-измерительном материале (тесте) для промежуточной аттестации, составляет 30 вопросов.
КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом:
«отлично» – верно выполнено 85-100% заданий;
«хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий;
«удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий;
«неудовлетворительно» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 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 Владимиров В.Н. Историческая геоинформатика: геоинформационные системы в исторических исследованиях.: Алтайского ун-та, 2005 elibrary.asu.ru
Л2.2 Зеливянская О.Е. Геоинформационные системы: лабораторный практикум Ставрополь : СКФУ, 2017 biblioclub.ru
Л2.3 О.И. Жуковский Геоинформационные системы: учебное пособие Томск: Эль Контент, 2014 biblioclub.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 ГИС-проекты в гуманитарных исследованиях dhumanities.ru
Э2 Общая характеристика ГИС poisk-ru.ru
Э3 Пространственный анализ данных в исторических науках. Применение геоинформационных технологии www.unn.ru
Э4 Mapping Resources. Three lists of resources relating to digital mapping anterotesis.com
Э5 Журнал «Историческая информатика». Выпуски 2017-2022гг. nbpublish.com
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно);
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно);
Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses ), (бессрочно);
7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt ), (бессрочно);
AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно);
ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно);
LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно);
Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно);
Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024);
Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно);
Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно);
Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно)
6.4. Перечень информационных справочных систем
СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/)
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/).
Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru).

Базы данных, разработанные преподавателями АлтГУ:
БД «Населенные пункты Алтайского края»;
БД «Население Барнаула второй половины XVIII – начала XX вв. по материалам метрических книг»;
БД «Профессии и занятия населения Российской империи конца XIX – начала XX веков (по материалам всероссийской переписи населения 1897 года») (http://stat1897.histcensus.asu.ru/);
БД «Население городов Сибири на рубеже XIX-XX вв.» (https://person1897.histcensus.asu.ru/)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
519М электронный читальный зал с доступом к ресурсам «ПРЕЗИДЕНТСКОЙ БИБЛИОТЕКИ имени Б.Н. Ельцина» - помещение для самостоятельной работы Учебная мебель на 46 посадочных мест; 1 Флипчарт; компьютеры; ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" и доступом в электронную информационно-образовательную среду; стационарный проектор: марка Panasonic, модель PT-ST10E; стационарный экран: марка Projecta, модель 10200123; система видеоконференцсвязи Cisco Telepresence C20; конгресс система Bosch DCN Next Generation; 8 ЖК-панелей
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

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Цель освоения дисциплины заключается в изучении теоретических положений, основных понятий, приемов и техник, а также получении практических навыков использования геоинформационных систем в гуманитарных исследованиях.
В рамках настоящего курса происходит знакомство обучающихся с современными проблемами и тенденциями развития геоинформационных систем, их роли и место в науке, образовании и практиках цифрового общества, аппаратными и программными средствами использования геоинформационных технологий.
Наиболее важным моментом в освоении курса является формирование понимания того обстоятельства, что современные геоинформационные системы и технологии приобрели абсолютно универсальное применение не только в науке, но и во всех отраслях современного цифрового общества. Поэтому навыки и умения работы с ними, основанные на базовых знаниях чрезвычайно важны не только сами по себе, но и для усвоения других средств создания цифровых ресурсов.
Следует также обратить внимание на разнообразие программного обеспечения и огромную вариативность его выбора. Любая ГИС основывается на сочетании двух видов данных, представленных, с одной стороны в географических файлах, которые обеспечивают послойное представление пространственной информации, с другой – атрибутивных данных, включая количественные, которые позволяют осуществлять пространственное моделирование на базе созданной ГИС.
В практической части дисциплины отдельное внимание будет уделяться получению навыков создания тематических карт и созданию проекта геоинформационной системы для решения конкретной задачи.
При сдаче экзамена необходимо продемонстрировать знание основ теории, а также практические наработки в области гуманитарной геоинформатики, созданные как у нас в стране, так и за рубежом. Это не только чисто исследовательские работы, но и многочисленные наборы карт, атласов, хранилища большого количества геоинформационных данных.