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

Цифровая картография и геоинформационные системы

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра экономической географии и картографии
Направление подготовки21.03.02. Землеустройство и кадастры
ПрофильОценка земли и управление объектами недвижимости
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость4 ЗЕТ
Учебный план21_03_02_Землеустройство и кадастры_ОЗиУОН-2022
Часов по учебному плану 144
в том числе:
аудиторные занятия 56
самостоятельная работа 61
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 8

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 4 (8) Итого
Недель 12,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 12 12 12 12
Лабораторные 44 44 44 44
Сам. работа 61 61 61 61
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 144 144 144 144

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
Цифровая картография и геоинформационные системы

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 21.03.02 Землеустройство и кадастры (приказ Минобрнауки России от 12.08.2020 г. № 978)

составлена на основании учебного плана:
21.03.02 Землеустройство и кадастры
утвержденного учёным советом вуза от 29.10.2021 протокол № 1/1.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра экономической географии и картографии

Протокол от 08.06.2022 г. № 8
Срок действия программы: 2022-2023 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 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

Кафедра экономической географии и картографии

Протокол от 08.06.2022 г. № 8
Заведующий кафедрой Крупочкин Е.П., к.г.н., доцент


1. Цели освоения дисциплины

1.1.формирование у бакалавров общих представлений об основных принципах информатики, сферах ее применения, перспективах развития, способах функционирования и использования информационных технологий, информатизации современного общества;
раскрыть содержание базовых понятий, предмета и методов информатики, закономерностей протекания информационных процессов, принципов организации средств обработки информации;
ознакомить студентов с основами организации ЭВМ, включая вопросы архитектуры мультимедийных компонентов и о способах управления ими.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.05

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-9 Способен понимать принципы работы современных информационных технологий и использовать их для решения задач профессиональной деятельности
ПК-4 Способен создавать геоинформационные модели, содержащие сведения, необходимые для проведения государственной кадастровой оценки
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.современное программное обеспечение, законы и методы накопления, передачи и обработки информации с помощью компьютерных технологий, технологии и методы создания, использования, преобразования и отображения пространственных данных, в том числе с использованием информационных систем для проведения государственной кадастровой оценки
3.2.Уметь:
3.2.1.использовать возможности вычислительной техники и программного обеспечения в профессиональной сфере деятельности, ресурсов Интернета для поиска, обработки и хранения необходимой информации, наполнять геоинформационную систему сведениями, необходимыми для проведения государственной кадастровой оценки
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.навыками использования современных информационных технологий для решения профессиональных задач, навыками работы в специализированных программных продуктах для создания, использования, преобразования и отображения пространственных данных и цифровых тематических карт (схем)

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Модели и решения функциональных и вычислительных задач. Интеллектуализация средств информатики
1.1. Искусственный интеллект. Экспертные и геоинформационные системы, интеллектуальный интерфейс, базы знаний и их организация. Примеры геоинформационных и экспертных систем в области естественных наук. Новые информационные технологии. Этапы решения задач на ЭВМ. Математические модели и численные методы. Формати-зация экрана, проблемная структуризация среды. Оптимизация, численное интегрирование. Система MathCAD. Основные структуры данных. Форма-тизация экрана. Реализация итерационных вычислений, представление векторов и матриц, графические возможности. Метод наименьших квадратов. Практический пример проведение кривой методом наименьших квадратов. Функции линейной интерполяции и сплайн-аппроксимации. Подходы к решению дифференциальных уравнений. Реализация рассмотренных методов в средах MathCAD и ГИС. Практический пример решения дифференциального уравнения и его аппроксимация кубическими сплайнами. Лекции 8 6 Л2.2, Л1.1, Л2.1
1.2. Знакомство с табличными процессорами типа Excel и др. Выполнение заданий с функциями по закреплению практических навыков в программе Microsoft Excel Лабораторные 8 10 Л2.2, Л1.1, Л2.1
1.3. Искусственный интеллект. Экспертные и геоинформационные системы, интеллектуальный интерфейс, базы знаний и их организация Сам. работа 8 20 Л2.2, Л1.1, Л2.1
Раздел 2. Основы теории алгоритмов и программирование
2.1. Общие определения. Способы описания алгоритмов. Виды алгоритмов. Алгоритмические языки. Программирование. Структуры данных языка Паскаль. Лекции 8 6 Л2.2, Л1.1, Л2.1
2.2. Знакомство с системами обработки текстов – издательскими системами и текстовыми редакторами. Получение навыков при работе с текстовым редактором MS Word. Освоение специфики работы в текстовом редакторе при форматировании и компьютерной верстки текстов. Создание оригинал-макетов. Лабораторные 8 12 Л2.2, Л1.1, Л2.1
2.3. Освоение специфики работы в текстовом редакторе при форматировании и компьютерной верстки текстов. Создание оригинал-макетов Сам. работа 8 20 Л2.2, Л1.1, Л2.1
Раздел 3. Телекоммуникации
3.1. Телекоммуникации Лабораторные 8 10 Л2.2, Л1.1, Л2.1
3.2. Принципы настройки и работы ОС. Операционные системы MicrosoftWindows. Утилиты и резидентные программы Лабораторные 8 6 Л2.2, Л1.1, Л2.1
3.3. Изучение основных принципов работы с ГИС. Ознакомление с интерфейсом и функциями пространственного анализа данных в ГИС MapInfoProfessional, ArcGIS, Surfer Лабораторные 8 6 Л2.2, Л1.1, Л2.1
3.4. Телекоммуникации Изучение основных принципов работы с ГИС Сам. работа 8 21 Л2.2, Л1.1, Л2.1

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
Приложения

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 Зеливянская О.Е. Геоинформационные системы: лабораторный практикум Ставрополь : СКФУ, 2017 biblioclub.ru
Л2.2 О. П. Новожилов Информатика : учеб. пособие для бакалавров М. : Юрайт, 2014
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 ScanEx Web Geomixer kosmosnimki.ru
Э2 GIS-Lab: географические информационные системы и дистанционное зондирование gis-lab.info
Э3 Курс в Moodle «Информатика, ГИС в географии» 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
AcrobatReaderMicrosoft 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
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
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
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.
106Л помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования Стеллажи – 3 шт. осциллограф, паяльная станция, источник тока, переносные ноутбуки
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)

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

8.1 Методические указания обучающимся к лекциям по дисциплине «Цифровая картография и геоинформационные системы»

В ходе лекционных занятий по дисциплине «Цифровая картография и геоинформационные системы» 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 «ГИС в географии» 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 занятия по дисциплине «Цифровая картография и геоинформационные системы» 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 «ГИС в географии» 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 «Цифровая картография и геоинформационные системы» 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 «Цифровая картография и геоинформационные системы»
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.