Материалы к практическим работам по дисциплине "Информатика и ИКТ"

Практическая работа №31

Тема: Использование геоинформационных моделей.

Цель работы: освоение приемов работы и организации поиска в открытой геоинформационной системе.

Студент должен:

уметь:

работать с информационными системами;

осуществлять поиск информации

знать:

назначение ИС,

виды ИС;

Задачи практической работы:

1. Изучить теоретический материал по теме практической работы

2. Выяснить в чем отличие ГИС от других информационных систем

3. Научиться использовать возможности ГИС для получения необходимой информации

Обеспеченность занятия (средства обучения):

1. Технические средства обучения:

• ПК

1. Программное обеспечение:

• ГИС Карты Google (https://maps.google.ru) , Яндекс.Карты (https://maps.yandex.ru),http://ru.wikipedia.org/wiki/GIS, http://kosmosnimki.ru, http://www.scanex.ru.

1. Раздаточные материалы:

• инструкция по выполнению практической работы;

Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы

Современная ГИС — это автоматизированная система, имеющая большое количество графических и тематических баз данных, соединенная с модельными ирасчетными функциями для манипулирования ими и преобразования их в пространственную картографическую информацию для принятия на ее основе решений и осуществления контроля. Базы данных являются обязательными компонентами ГИС, в которых хранятся любые данные (графическая основа, объекты накарте и дополнительные сведения), связанные с определенной картой.

Современные ГИС сочетают в себе черты АСУ, информационно-справочныхсистем, картографических информационных систем, баз данных, САПР, АСНИ,систем документационного обеспечения. Высказывается точка зрения, что ГИС является интегрированной информационной системой, объединяющей концептуально, структурно и методически названные выше информационные системы. Авторысовременных обзоров подчеркивают, что, говоря о ГИС, разные люди часто подразумевают различные системы как структурно, так и по-разному ориентированные —на экологию и природопользование, земельный кадастр и землеустройство(с этого ГИС начинались), управление городским хозяйством, демографию и трудовые ресурсы, управление дорожным движением, социологию и политологию и т.д.

Программа, относящаяся к классу ГИС, в обязательном порядке реализует следующие функции:

• ввод картографических данных путем преобразования в подходящий цифровой формат;

• манипулирование данными, включая представление карт в разных масштабах;

• управление базами данных (обычно реляционного типа);

• обслуживание запросов на информацию;

• визуализацию информации, основанную как на географических картах, так и на построении таблиц, графиков.

Таким образом, ГИС –это современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов реального мира, а также событий, происходящих на нашей планете, в нашей жизни и деятельности. 

Эта технология объединяет традиционные операции работы с базами данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. На карты ГИС можно нанести не только географические, но и статистические, демографические, технические и многие другие виды данных и применять к ним разнообразные аналитические операции.

Эти возможности отличают ГИС от других информационных систем и обеспечивают уникальные возможности для ее применения в широком спектре задач, связанных с анализом и прогнозом явлений и событий окружающего мира, с осмыслением и выделением главных факторов и причин, а также их возможных последствий, с планированием стратегических решений и текущих последствий предпринимаемых действий.

Общиегеоданные используются при создании и в работе различных типов геоинформационных систем:

• профессиональных (для государственных и отраслевых структур);

• открытых ГИС, которые доступны на автоматизированных рабочих местах разных специалистов внутри региона и страны;

• встроенных ГИС – системах, установленных на автомобилях, водном транспорте, подводных лодках, современном железнодорожном транспорте;

• GPS (GeoPositionSystem) – система навигации с помощью спутниковой информации.

• Интернет-ГИС –  в различных сетевых порталах, предоставляющих электронные карты;

• САПР-ГИС – в системах автоматического проектирования в строительстве зданий и коммуникаций, ландшафтном дизайне;

• настольных ГИС – тех системах, которые устанавливаются на рабочих и домашних компьютерах.

Структура ГИС

• Аппаратное обеспечение. Компьютер для работы с ГИС может быть от простейших ПК до мощнейших суперкомпьютеров. Компьютер является основой оборудования ГИС и получает данные через сканер или из баз данных. Наблюдать и анализировать данные ГИС позволит монитор. Принтеры и плоттеры – наиболее распространенные средства для выведения конечных результатов проделанной на компьютере работы с ГИС.

• Программа. Программное обеспечение ГИС выполняет хранение, анализ и представление географической информации. Наиболее широко используемые программы ГИС-MapInfo, ARC/Info, AutoCADMap и другие.

• Данные. Выбор данных зависит от задачи и возможностей получения информации. Данные могут быть использованы из различных источников – базы данных организаций, Интернет, коммерческие базы данных и т.д.

• Пользователи. Люди, пользующиеся ГИС, условно могут быть разделены следующие группы: операторы ГИС, чья работа заключается в размещении данных на карте, инженеров/пользователей ГИС, чья функция заключается в анализе и дальнейшей работе с этими данными и теми, кому на основании полученных результатов нужно принять решение. Кроме того, ГИС могут пользоваться широкие слои населения через готовые программные приложения или Интернет.

• Метод. Существует много способов создания карт в ГИС и методов дальнейшей работы с ними. Наиболее продуктивной будет та ГИС, которая работает в соответствии с хорошо продуманным планом и операционными подходами, соответствующими задачам пользователя.

Вопросы для закрепления теоретического материала к практической работе:

1. Что такое ГИС?

2. Каково назначение ГИС?

3. Какие существуют разновидности ГИС?

4. Каков структура ГИС?

5. Какие функции являются обязательными для каждой программы класса ГИС?

Задания для практической работы:

1. Выполнить практическую работу в соответствии с предложенной инструкцией.

2. Сделать вывод о проделанной практической работе (оформить в конце бланка для ответов).

3. Продемонстрировать результат выполнения практической работы преподавателю в электронном виде (отправить файл с результатами выполненной работы на указанный адрес электронной почты)

Инструкция по выполнению практической работы

Задание 1

1. Используя подключенный к интернету ПК с помощью браузера загрузите ГИС http://maps.yandex.ru

1. В поисковой строке Яндекс на этой странице введите название города Приднестровья:

2. Ознакомьтесь с системой навигации ГИС Яндекс.

3. Используя систему навигации ГИС Яндекс (масштабирование, перемещение, поисковую строку и т.д.), найдите ответы на поставленные в таблице №1 вопросы.

4. Заполните таблицу №1, предложенную в электронном бланке ответов.

Таблица №1

Задание 2

1. Используя подключенный к интернету ПК с помощью браузера загрузите ГИС КартыGooglehttps://maps.google.ru

2. Ознакомьтесь с системой навигации ГИС Google.

3. Используя систему навигации ГИС Google(масштабирование, перемещение, поисковую строку и т.д.), найдите ответы на задания таблицы №2.

4. Заполните таблицу №2, предложенную в электронном бланке ответов.

Таблица №2

1. После ввода ответов на вопросы обеих таблиц, сделайте выводы по результатам работы.

2. Подпишите работу вверху страницы и отправьте по адресу электронной почты, указанному преподавателем.