Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Informatyka (S1)

Sylabus przedmiotu Systemy informacji geograficznej:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Informatyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Systemy informacji geograficznej
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Systemów Multimedialnych
Nauczyciel odpowiedzialny Andrzej Łysko <Andrzej.Lysko@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Wojciech Maleika <Wojciech.Maleika@zut.edu.pl>, Andrzej Łysko <Andrzej.Lysko@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 4 Grupa obieralna 3

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW4 15 1,00,50zaliczenie
laboratoriaL4 30 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Brak wymagań wstępnych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student zostanie zapoznany z definicjami, podstawowymi pojęciami oraz typowymi zastosowaniami z zakresu GIS. Studentowi zostaną objaśnione typy danych przestrzennych oraz metody ich pozyskiwania. Student zapoznany zostanie ze stosowanymi modelami i formatami danych geoprzestrzennych. Studentowi zostaną zaprezentowane podstawowe zasady projektowania systemów GIS oraz geobaz. W trakcie zajęć laboratoryjnych student zapozna się z programem ArcGIS w którym nabędzie umiejętności wprowadzania oraz przetwarzania danych geoinformatycznych, wykonywania analiz danych przestrzennych oraz tworzenia map i innych form wizualizacji danych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wprowadzenie do oprogramowania GIS (struktura, aplikacje i podstawowe funkcje) – Quantum GIS.2
T-L-2Praca z danymi BDOT 10k. Tworzenie bazy danych w formacie Geopackage. Stylizacja danych. Konwersja układów współrzędnych.2
T-L-3Praca z danymi sieciowymi Geoportal WMS, WFS.2
T-L-4Digitalizacja danych.2
T-L-5Praca z danymi rastrowymi – kalibracja, rektyfikacja.2
T-L-6Modele terenu i dane 3D – DEM, DTM.2
T-L-7Programowanie PYTHON – dane wektorowe.2
T-L-8Programowanie PYTHON – dane rastrowe.2
T-L-9Programowanie PYTHON – wizualizacja danych.2
T-L-10Bazy danych – programowanie SQL.2
T-L-11Podsumowanie pracy z bazami danych i Python.2
T-L-12Praca z dronem.2
T-L-13Analiza danych numerycznych pozyskanych dronem.4
T-L-14Przegląd geoportali i możliwości pobierania danych w krajach Unii Europejskiej INSPIRE.2
30
wykłady
T-W-1Geoinformatyka – wprowadzenie, podstawowe definicje, rodzaje danych wektorowych i rastrowych.2
T-W-2Układy współrzędnych odwzorowania i układy odniesienia poziome i pionowe.2
T-W-3Źródła danych przestrzennych – metody pozyskiwania danych.2
T-W-4Analizy przestrzenne – modele DTM i DEM.2
T-W-5Wprowadzenie do programowania Python – modele wektorowe i rastrowe.2
T-W-6Praca z bazą danych - SQL.2
T-W-7Praca z dronem – pozyskiwanie danych.2
T-W-8Infrastruktura geoinformatyczna w Unii Europejskiej. Dyrektywa Inspire.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Praca własna20
50
wykłady
A-W-1Udział w zajęciach15
A-W-2Praca własna8
A-W-3Konsultacje2
25

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena wykonanego w trakcie zajęć projektu.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena indywidualnych umiejętności praktycznych pracy z programem.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Itest_1A_C18.2_W01
Student posiada wiedzę związaną z pozyskiwaniem, przetwarzaniem, analizą i wizualizacją danych przestrzennych.		I_1A_W05——C-1T-W-1M-1, M-2S-2, S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Itest_1A_C18.2_U01
Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS. Student rozwiązuje podstawowe projekty z zakresu GIS. Student definiuje dane geoprzestrzenne, potrafi nimi zarządzać, przeprowadza przykładowe analizy danych, tworzy nowe warstwy tematyczne. Student wykonuje mapy z wizualizacją opracowyanego zagadnienia.		I_1A_U06——C-1T-L-1M-2S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Itest_1A_C18.2_W01
Student posiada wiedzę związaną z pozyskiwaniem, przetwarzaniem, analizą i wizualizacją danych przestrzennych.		2,0Student nie zna pojęć z zakresu SIP oraz metod projektowania systemów SIP. Student nie potrafi opisać rodzaju danych geoprzestrzennych ani metod ich pozyskiwania. Student nie potrafi omówić podstaw projektowania SIP
3,0Student potrafi wyjaśnić podstawowe definicje z zakresu SIP. Student opisuje pobieżnie podstawowe zasady projektowania systemów SIP oraz rodzaje danych geoprzestrzennych i sposoby ich pozyskiwania.Student potrafi wykonac podstawową mapę w systemie GIS
3,5Student potrafi wyjaśnić podstawowe definicje z zakresu SIP. Student opisuje podstawowe zasady projektowania systemów SIP oraz podstawowe właściwości geobaz. Student potrafi wykonac podstawową mapę w systemie GIS. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania.
4,0Student potrafi wyjaśnić podstawowe definicje z zakresu SIP. Student opisuje podstawowe zasady projektowania systemów SIP oraz podstawowe właściwości geobaz. Student potrafi wykonac podstawową mapę w systemie GIS. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania. Student opisuje etapy w tworzeniu systemów SIP.
4,5Student potrafi wyjaśnić definicje z zakresu SIP. Student opisuje zasady projektowania systemów SIP wskazując zagrożenia oraz możliwe ścieżki projektowe. Student objaśnia metody projektowania geobaz. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania. Student opisuje etapy w tworzeniu systemów SIP. Student potrafi wykonac zaawansowaną mapę w systemie GIS.
5,0Student potrafi wyjaśnić definicje z zakresu SIP. Student opisuje zasady projektowania systemów SIP wskazując zagrożenia oraz możliwe ścieżki projektowe. Student objaśnia metody projektowania geobaz. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania. Student opisuje etapy w tworzeniu systemów SIP. Student interpretuje i łączy posiadaną więdzę z zakresu SIP i potrafi zaprojektować prosty system SIP. Student potrafi wykonac zaawansowaną mapę w systemie.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Itest_1A_C18.2_U01
Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS. Student rozwiązuje podstawowe projekty z zakresu GIS. Student definiuje dane geoprzestrzenne, potrafi nimi zarządzać, przeprowadza przykładowe analizy danych, tworzy nowe warstwy tematyczne. Student wykonuje mapy z wizualizacją opracowyanego zagadnienia.		2,0Student nie potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Nie nabył umiejętności wykonania mapy i przeprowadzenia na niej prostych analiz. Nie nabył umiejętności dokładnego wyrysowania obiektów wektorowych. Nie potrafi prawidłowo skalibrować rastra.
3,0Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student ma jednak problemy z wykonywaniem analiz przestrzennych za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem podstawowych narzędzi, lecz mapa jest niedokładna.
3,5Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student ma jednak problemy z wykonywaniem analiz przestrzennych za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, lecz mapa jest niedokładna.
4,0Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student jest w stanie wykonać prawidłowo podstawowe analizy przestrzenne za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, popełniając nieliczne błędy geometrii.
4,5Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student jest w stanie wykonać prawidłowo złożone zapytania za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, popełniając nieliczne błędy geometrii.
5,0Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student jest w stanie wykonać prawidłowo złożone zapytania za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, które nie zawierają błędów geometrii.

Literatura podstawowa

  1. Bielecka E., Systemy informacji geograficznej. Teoria i zastosowania., PJWSTK, Warszawa, 1999
  2. Magnuszewski Artur, GIS w geografii fizycznej, PWN, 1999
  3. Jan Kraak, Ferjan Ormeling, Kartografia - wizualizacja danych przestrzennych, PWN, 1998
  4. Paul A. Longley, Michael F. Goodchild, David J. Maguire, David W. Rhind, GIS. Teoria i praktyka, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007
  5. Leszek Litwin, Grzegorz Myrda, Systemy Informacji Geograficznej - zarządzanie danymi przestrzennymi w GIS, SIP, SIT, LIS, 2006

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wprowadzenie do oprogramowania GIS (struktura, aplikacje i podstawowe funkcje) – Quantum GIS.2
T-L-2Praca z danymi BDOT 10k. Tworzenie bazy danych w formacie Geopackage. Stylizacja danych. Konwersja układów współrzędnych.2
T-L-3Praca z danymi sieciowymi Geoportal WMS, WFS.2
T-L-4Digitalizacja danych.2
T-L-5Praca z danymi rastrowymi – kalibracja, rektyfikacja.2
T-L-6Modele terenu i dane 3D – DEM, DTM.2
T-L-7Programowanie PYTHON – dane wektorowe.2
T-L-8Programowanie PYTHON – dane rastrowe.2
T-L-9Programowanie PYTHON – wizualizacja danych.2
T-L-10Bazy danych – programowanie SQL.2
T-L-11Podsumowanie pracy z bazami danych i Python.2
T-L-12Praca z dronem.2
T-L-13Analiza danych numerycznych pozyskanych dronem.4
T-L-14Przegląd geoportali i możliwości pobierania danych w krajach Unii Europejskiej INSPIRE.2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Geoinformatyka – wprowadzenie, podstawowe definicje, rodzaje danych wektorowych i rastrowych.2
T-W-2Układy współrzędnych odwzorowania i układy odniesienia poziome i pionowe.2
T-W-3Źródła danych przestrzennych – metody pozyskiwania danych.2
T-W-4Analizy przestrzenne – modele DTM i DEM.2
T-W-5Wprowadzenie do programowania Python – modele wektorowe i rastrowe.2
T-W-6Praca z bazą danych - SQL.2
T-W-7Praca z dronem – pozyskiwanie danych.2
T-W-8Infrastruktura geoinformatyczna w Unii Europejskiej. Dyrektywa Inspire.1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Praca własna20
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udział w zajęciach15
A-W-2Praca własna8
A-W-3Konsultacje2
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięItest_1A_C18.2_W01Student posiada wiedzę związaną z pozyskiwaniem, przetwarzaniem, analizą i wizualizacją danych przestrzennych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_W05Ma wiedzę o nowoczesnych metodach projektowania, analizowania, wytwarzania, testowania oprogramowania oraz rozwiązywania wybranych zadań inżynierskich obejmujących w szczególności narzędzia wspomagające wytwarzanie oprogramowania na różnych etapach powstawania, eksploatacji i rozwoju systemów informatycznych.
Cel przedmiotuC-1Student zostanie zapoznany z definicjami, podstawowymi pojęciami oraz typowymi zastosowaniami z zakresu GIS. Studentowi zostaną objaśnione typy danych przestrzennych oraz metody ich pozyskiwania. Student zapoznany zostanie ze stosowanymi modelami i formatami danych geoprzestrzennych. Studentowi zostaną zaprezentowane podstawowe zasady projektowania systemów GIS oraz geobaz. W trakcie zajęć laboratoryjnych student zapozna się z programem ArcGIS w którym nabędzie umiejętności wprowadzania oraz przetwarzania danych geoinformatycznych, wykonywania analiz danych przestrzennych oraz tworzenia map i innych form wizualizacji danych.
Treści programoweT-W-1Geoinformatyka – wprowadzenie, podstawowe definicje, rodzaje danych wektorowych i rastrowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena indywidualnych umiejętności praktycznych pracy z programem.
S-1Ocena formująca: Ocena wykonanego w trakcie zajęć projektu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie zna pojęć z zakresu SIP oraz metod projektowania systemów SIP. Student nie potrafi opisać rodzaju danych geoprzestrzennych ani metod ich pozyskiwania. Student nie potrafi omówić podstaw projektowania SIP
3,0Student potrafi wyjaśnić podstawowe definicje z zakresu SIP. Student opisuje pobieżnie podstawowe zasady projektowania systemów SIP oraz rodzaje danych geoprzestrzennych i sposoby ich pozyskiwania.Student potrafi wykonac podstawową mapę w systemie GIS
3,5Student potrafi wyjaśnić podstawowe definicje z zakresu SIP. Student opisuje podstawowe zasady projektowania systemów SIP oraz podstawowe właściwości geobaz. Student potrafi wykonac podstawową mapę w systemie GIS. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania.
4,0Student potrafi wyjaśnić podstawowe definicje z zakresu SIP. Student opisuje podstawowe zasady projektowania systemów SIP oraz podstawowe właściwości geobaz. Student potrafi wykonac podstawową mapę w systemie GIS. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania. Student opisuje etapy w tworzeniu systemów SIP.
4,5Student potrafi wyjaśnić definicje z zakresu SIP. Student opisuje zasady projektowania systemów SIP wskazując zagrożenia oraz możliwe ścieżki projektowe. Student objaśnia metody projektowania geobaz. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania. Student opisuje etapy w tworzeniu systemów SIP. Student potrafi wykonac zaawansowaną mapę w systemie GIS.
5,0Student potrafi wyjaśnić definicje z zakresu SIP. Student opisuje zasady projektowania systemów SIP wskazując zagrożenia oraz możliwe ścieżki projektowe. Student objaśnia metody projektowania geobaz. Student rozpoznaje rodzaje danych geoprzestrzennych i objaśnia sposoby ich pozyskiwania. Student opisuje etapy w tworzeniu systemów SIP. Student interpretuje i łączy posiadaną więdzę z zakresu SIP i potrafi zaprojektować prosty system SIP. Student potrafi wykonac zaawansowaną mapę w systemie.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięItest_1A_C18.2_U01Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS. Student rozwiązuje podstawowe projekty z zakresu GIS. Student definiuje dane geoprzestrzenne, potrafi nimi zarządzać, przeprowadza przykładowe analizy danych, tworzy nowe warstwy tematyczne. Student wykonuje mapy z wizualizacją opracowyanego zagadnienia.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_U06Potrafi pozyskiwać, przesyłać, przetwarzać dane, podsumowywać wyniki eksperymentów empirycznych, dokonywać interpretacji uzyskanych wyników i formułować wynikające z nich wnioski.
Cel przedmiotuC-1Student zostanie zapoznany z definicjami, podstawowymi pojęciami oraz typowymi zastosowaniami z zakresu GIS. Studentowi zostaną objaśnione typy danych przestrzennych oraz metody ich pozyskiwania. Student zapoznany zostanie ze stosowanymi modelami i formatami danych geoprzestrzennych. Studentowi zostaną zaprezentowane podstawowe zasady projektowania systemów GIS oraz geobaz. W trakcie zajęć laboratoryjnych student zapozna się z programem ArcGIS w którym nabędzie umiejętności wprowadzania oraz przetwarzania danych geoinformatycznych, wykonywania analiz danych przestrzennych oraz tworzenia map i innych form wizualizacji danych.
Treści programoweT-L-1Wprowadzenie do oprogramowania GIS (struktura, aplikacje i podstawowe funkcje) – Quantum GIS.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena indywidualnych umiejętności praktycznych pracy z programem.
S-1Ocena formująca: Ocena wykonanego w trakcie zajęć projektu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Nie nabył umiejętności wykonania mapy i przeprowadzenia na niej prostych analiz. Nie nabył umiejętności dokładnego wyrysowania obiektów wektorowych. Nie potrafi prawidłowo skalibrować rastra.
3,0Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student ma jednak problemy z wykonywaniem analiz przestrzennych za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem podstawowych narzędzi, lecz mapa jest niedokładna.
3,5Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student ma jednak problemy z wykonywaniem analiz przestrzennych za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, lecz mapa jest niedokładna.
4,0Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student jest w stanie wykonać prawidłowo podstawowe analizy przestrzenne za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, popełniając nieliczne błędy geometrii.
4,5Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student jest w stanie wykonać prawidłowo złożone zapytania za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, popełniając nieliczne błędy geometrii.
5,0Student potrafi posługiwać się narzędziami GIS w celu stworzenia geobazy danych przestrzennych. Jest w stanie ją zwizualizować w postaci samodzielnie wykonanej mapy. Student jest w stanie wykonać prawidłowo złożone zapytania za pomocą języka SQL. Potrafi wyrysować obiekty z własnoręcznie skalibrowanej mapy z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, które nie zawierają błędów geometrii.