2412

0Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Родионова С.В.

ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, лабораторным занятиям

(включая рекомендации по организации самостоятельной работы)

для обучающихся по дисциплине «ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ» по направлению подготовки 09.03.04 Программная инженерия

профиль Разработка программно-информационных систем

Нижний Новгород

2018

УДК 004.9

Родионова С.В. / ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ [Электронный ресурс]: учеб.-метод. пос. / С.В. Родионова; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2018. – 12 с.– 1 электрон. опт. диск (CD-RW).

В настоящем учебно-методическом пособии по дисциплине «ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ» даются конкретные рекомендации учащимся для освоения как основного, так и дополнительного материала дисциплины и тем самым способствующие достижению целей, обозначенных в учебной программе дисциплины. Цель учебно-методического пособия — это помощь в усвоении лекций, в подготовке к лабораторным занятиям.

Учебно-методическое пособие предназначено для обучающихся в ННГАСУ по дисциплине «ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ» по направлению подготовки 09.03.04 Программная инженерия, профиль Разработка программно-информационных систем.

Учебно-методическое пособие ориентировано на обучение в соответствии с календарным учебным графиком и учебным планом по основной профессиональной образовательной программе направления 09.03.04 Программная инженерия, профиль Разработка программно-информационных систем, утверждѐнным решением учѐного совета ННГАСУ от 02.09.2018 г. (протокол № 1).

© С.В. Родионова, 2018 © ННГАСУ, 2018

2

Оглавление

3

1. Общие положения

1.1 Цели изучения дисциплины и результаты обучения

Целями освоения учебной дисциплины Б.1.38.02. Геоинформационные системы являются:

ознакомление студентов с существующими геоинформационными системами, с основными элементами их структуры, функциональными возможностями и назначением.

1.2 Содержание дисциплины

Материал дисциплины сгруппирован по следующим разделам:

4

5

2. Методические указания по подготовке к лекциям

2.1 Общие рекомендации по работе на лекциях

Лекция является главным звеном дидактического цикла обучения. Ее цель — формирование основы для последующего усвоения учебного материала. В ходе лекции преподаватель в устной форме, а также с помощью презентаций передает обучаемым знания по основным, фундаментальным вопросам изучаемой дисциплины.

Назначение лекции состоит в том, чтобы доходчиво изложить основные положения изучаемой дисциплины, ориентировать на наиболее важные вопросы учебной дисциплины и оказать помощь в овладении необходимых знаний и применения их на практике.

Личное общение на лекции преподавателя со студентами предоставляет большие возможности для реализации образовательных и воспитательных целей.

При подготовке к лекционным занятиям студенты должны ознакомиться с презентаций, предлагаемой преподавателем, отметить непонятные термины и положения, подготовить вопросы с целью уточнения правильности понимания. Рекомендуется приходить на лекцию подготовленным, так как в этом случае лекция может быть проведена в интерактивном режиме, что способствует повышению эффективности лекционных занятий.

2.2Общие рекомендации при работе с конспектом лекций

Входе лекционных занятий необходимо вести конспектирование учебного материала. Конспект помогает внимательно слушать, лучше запоминать в процессе осмысленного записывания, обеспечивает наличие опорных материалов при подготовке к семинару, зачету, экзамену.

Полезно оставить в рабочих конспектах поля, на которых делать пометки из рекомендованной литературы, дополняющие материал прослушанной лекции, а также подчеркивающие особую важность тех или иных теоретических положений.

Вслучае неясности по тем или иным вопросам необходимо задавать преподавателю уточняющие вопросы. Следует ясно понимать, что отсутствие вопросов без обсуждения означает в большинстве случаев неусвоенность материала дисциплины.

2.4Контрольные вопросы

1.Понятия о геоинформационных системах, ГИС с различных позиций.

2.Применение ГИС в различных науках (экология, география, геоэкология, картография и т.п., примеры), классификация ГИС.

3.Структура интегрированной системы, элементы ГИС как интегрированной системы, системы и подсистемы ГИС, процессы и класс задач.

4.Понятия о базах данных и их разновидностях.

5.Входные и выходные характеристики в базах данных.

6.История развития ГИС и экоинформатики в России.

7.Экспертные системы в ГИС, примеры применения.

8.Общие сведения о системном построении информационной системы.

9.Схема обобщенной ГИС, системный подход при ее разработке.

10.Функциональные возможности ГИС.

11.Обзор ГИС существующих в настоящее время и их функциональные возможности.

12.Место ГИС среди других автоматизированных систем.

13.Системы автоматизированного проектирования.

6

14.Автоматизированные справочно-информационные системы.

15.Типы экспертных систем для решения задач ГИС.

16.Общие принципы построения моделей данных в ГИС, основные понятия моделей данных.

17.Аспекты рассмотрения моделей данных.

18.Классификационные задачи ГИС.

19.Базовые модели данных, используемые в ГИС. Инфологическая, иерархическая модели.

20.Квадратомическая модель данных.

21.Реляционная модель данных.

22.Модель «сущность-связь».

23.Сетевые, семантические и бинарные модели.

24.Особенности организации данных в ГИС.

7

3. Методические указания по подготовке к лабораторным занятиям

3.1Общие рекомендации по подготовке к лабораторным занятиям

Входе подготовки к лабораторным занятиям необходимо изучать основную литературу, знакомиться с дополнительной литературой, а также с новыми публикациями в периодических изданиях: журналах, газетах и т.д. При этом необходимо учесть рекомендации преподавателя и требования учебной программы.

Всоответствии с этими рекомендациями и подготовкой полезно дорабатывать свои конспекты лекции, делая в нем соответствующие записи из литературы, рекомендованной преподавателем и предусмотренной учебной программой. Целесообразно также подготовить тезисы для возможного выступлений по всем учебным вопросам, выносимым на лабораторное занятие.

При подготовке к занятиям можно также подготовить краткие конспекты по вопросам темы. Очень эффективным приемом является составление схем и презентаций.

Готовясь к докладу или реферативному сообщению, желательно обращаться за методической помощью к преподавателю. Составить план-конспект своего выступления. Продумать примеры с целью обеспечения тесной связи изучаемой теории с реальной жизнью. Своевременное и качественное выполнение самостоятельной работы базируется на соблюдении настоящих рекомендаций и изучении рекомендованной литературы. Студент может дополнить список использованной литературы современными источниками, не представленными в списке рекомендованной литературы, и в дальнейшем использовать собственные подготовленные учебные материалы при написании курсовых и дипломных работ.

3.2Примеры задач для лабораторных занятий

Пример № 1 Понятия о геоинформационных системах, ГИС с различных позиций. Пример № 2

Применение ГИС в различных науках (экология, география, геоэкология, картография и т.п., примеры), классификация ГИС.

Пример № 3

Cтруктура интегрированной системы, элементы ГИС как интегрированной системы, системы и подсистемы ГИС, процессы и класс задач.

8

4. Методические указания по организации самостоятельной работы

4.1 Общие рекомендации для самостоятельной работы

Самостоятельная работа студентов является основным способом овладения учебным материалом в свободное от обязательных учебных занятий время.

Целями самостоятельной работы студентов являются:

-систематизация и закрепление полученных теоретических знаний и практических умений студентов;

-углубление и расширение теоретических знаний;

-формирование умений использовать нормативную, правовую, справочную документацию и специальную литературу;

-развитие познавательных способностей и активности студентов:

-формирования самостоятельности мышления, способностей к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации.

Запланированная в учебном плане самостоятельная работа студента рассматривается как связанная либо с конкретной темой изучаемой дисциплины, либо с подготовкой к курсовой, дипломной работе, а также к защите ВКР. В данном разделе рассматривается только самостоятельная работа первого вида.

Самостоятельная работа выполняется в два этапа: планирование и реализация. Планирование самостоятельной работы включает:

-уяснение задания на самостоятельную работу;

-подбор рекомендованной литературы;

-составление плана работы, в котором определяются основные пункты предстоящей подготовки. Составление плана дисциплинирует и повышает организованность в работе.

На втором этапе реализуется составленный план. Реализация включает в себя:

-изучение рекомендованной литературы;

-составление плана (конспекта) по изучаемому материалу (вопросу);

-взаимное обсуждение материала.

Необходимо помнить, что на лекции обычно рассматривается не весь материал. Оставшаяся восполняется в процессе самостоятельной работы. В связи с этим работа с рекомендованной литературой обязательна.

Работа с литературой и иными источниками информации включает в себя две группы приемов: техническую, имеющую библиографическую направленность, и содержательную. Первая группа – уяснение потребностей в литературе; получение литературы; просмотр литературы на уровне общей, первичной оценки; анализ надежности публикаций как источника информации, их относимости и степени полезности. Вторая – подробное изучение и извлечение необходимой информации.

Для поиска необходимой литературы можно использовать следующие способы:

-поиск через систематический каталог в библиотеке;

-просмотр специальных периодических изданий;

-использование материалов, размещенных в сети Интернет.

Для того, чтобы не возникало трудностей понимания текстов учебника, монографий, научных статей, следует учитывать, что учебник и учебное пособие предназначены для студентов и магистрантов, а монографии и статьи ориентированы на исследователя. Монографии дают обширное описание проблемы, содержат в себе справочную информацию и отражают полемику по тем или иным дискуссионным вопросам. Статья в журнале кратко излагает позицию автора или его конкретные достижении в исследовании какой-либо научной проблемы.

9