UNIWERSYTET MORSKI W GDYNI - WYDZIAŁ NAWIGACYJNY
Nr: Przedmiot: SYSTEMY INFORMACJI PRZESTRZENNEJ W TRANSPORCIE
Kierunek / Poziom kształcenia: TRANSPORT / PIERWSZEGO STOPNIA
Forma studiów: STACJONARNE / NIESTACJONARNE
Profil kształcenia: OGÓLNOAKADEMICKI
Specjalność: TRANSPORT I LOGISTYKA
SEMESTR ECTS Liczba godzin w tygodniu Liczba godzin w semestrze
W C L P S W C L P S
III 2 15 15
IV 3 15 15
Razem w czasie studiów: 60

Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji (jeśli dotyczy przedmiotu)

1 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu budowy i klasyfikacji map.
2 Posiada ogólna wiedzę z zakresu technologii informatycznych i obsługi komputera.
3 Posiada ogólna wiedzę z zakresu informatyki.
4 Znajomość fizyki na poziomie szkoły średniej.
5 Znajomość podstaw elektroniki, elektrotechniki i automatyki.
6 Znajomość geografii na poziomie szkoły średniej.

Cele przedmiotu

1 Przedstawienie podstawowych pojęcia dotyczące funkcjonowania GIS.
2 Zapoznanie studentów ze środowiskiem programowym systemu modelowania i przetwarzania danych geograficznych ArcGIS.
3 Przedstawienie specyfiki przechowywania i przetwarzania danych geograficznych w relacyjnych bazach danych.
4 Poznanie podstawowych mechanizmów transferu danych pomiędzy aplikacjami, środowiskami programowymi.
5 Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z zakresu systemów informacji przestrzennej, oraz źródeł danych przestrzennych dla celów tworzenia map cyfrowych.
6 Przedstawienie podstaw modelowania informacji przestrzennej oraz nauczenie zasad tworzenia baz danych.
7 Wykorzystanie źródłowych baz danych dla celów tworzenia map cyfrowych i map tematycznych.
8 Wykonywanie podstawowych operacji na bazach danych, poznanie zasad przeprowadzania selekcji obiektów, wizualizacji danych przestrzennych oraz nabycie umiejętności z zakresu analiz przestrzennych.
9 Zapoznanie studentów ze środowiskiem programowym QGIS. Przeprowadzenie podstawowych operacji w oprogramowaniu QGIS.

Efekty kształcenia dla całego przedmiotu (EKP) – po zakończeniu cyklu kształcenia

EKP1 Zna podstawowe narzędzia w oprogramowaniu QGIS lub ArcGIS (ArcPro)
EKP2 Zna zasady przechowywania i przetwarzania danych przestrzennych w oprogramowaniu QGIS lub ArcGIS (ArcPro).
EKP3 Definiuje i tworzy struktury oraz realizuje na nich stosowne operacje przewidziane w systemach GIS.
EKP4 Pozyskuje dane z zewnętrznych źródeł takich jak pliki tekstowe, arkusze kalkulacyjne czy systemy baz danych.
EKP5 Ocenia poprawność organizacji i efektywność wykorzystania zewnętrznych źródeł danych.
EKP6 Zna zasady i metody korzystania z systemów GIS w transporcie.
EKP7 Ocenia efektywność implementacji rozwiązań technologicznych dla potrzeb adaptacji SIP w transporcie.
EKP8 Zna podstawowe modele danych przestrzennych.
EKP9 Zna proces tworzenia systemów Geoinformatycznych, w tym m.in., sposoby pozyskiwania danych przestrzennych oraz oprogramowanie stosowane w systemach informacji przestrzennej.
EKP10 Potrafi prowadzić proste analizy przestrzenne z wykorzystaniem oprogramowania ArcGis
EKP11 Potrafi opracować numeryczną mapę dla potrzeb transportu na podstawie dostarczonych danych.
EKP12 Wykazuje potrzebę stałego zdobywania wiedzy technicznej oraz podnoszenia kwalifikacji zawodowych w celu ich efektywnego i odpowiedzialnego wykorzystania w kategoriach społecznych i ekologicznych

Treści programowe

Semestr III
Lp. Zagadnienia Liczba godzin Odniesienie do EKP dla przedmiotu Odniesienie do RPS
W C L P S
1Wprowadzenie do ArcGIS. Selekcja danych i ich eksport.1EKP1
2Praktyczne wykorzystanie oprogramowania ArcGIS. Tworzenie mapy. Wprowadzenie do elementów mapy.1EKP3
3Model obiektowy ArcGISa.2EKP1
4Analiza dostępności transportowej. Tworzenie analizy w oparciu o przygotowane dane wektorowe,2EKP2
5Opracowywanie danych z wykorzystaniem podstawowych narzędzi geoprocesingu.2EKP3
6MsSQL i export danych do środowiska ArcGIS. Import danych przestrzennych do środowiska ArcGIS, moduł pyodbc.py2EKP4
7Pobieranie danych z Excela z wykorzystaniem modułu openpyxl.py. Budowa struktur i zbiorów danych wykorzystywanych w środowisku ArcGIS2EKP4, EKP5
8Metody eksploracji i modyfikacji zbiorów danych2EKP4, EKP5
9Zaliczenie11
10Wprowadzenie do ArcGIS. Selekcja danych i ich eksport.2EKP1
11Praktyczne wykorzystanie oprogramowania ArcGIS. Tworzenie mapy.2EKP1
12Model obiektowy ArcGISa.2EKP1
13Analiza dostępności transportowej. Tworzenie analizy w oparciu o przygotowane dane wektorowe,2EKP2
14Opracowywanie danych z wykorzystaniem podstawowych narzędzi geoprocesingu.2EKP3
15MsSQL i export danych do środowiska ArcGIS. Import danych przestrzennych do środowiska ArcGIS, moduł pyodbc.py2EKP4
16Pobieranie danych z Excela z wykorzystaniem modułu openpyxl.py. Budowa struktur i zbiorów danych wykorzystywanych w środowisku ArcGIS. Eksploracja tworzonych zbiorów2EKP4, EKP5
Semestr IV
Lp. Zagadnienia Liczba godzin Odniesienie do EKP dla przedmiotu Odniesienie do RPS
W C L P S
1Historia i Rozwój Systemów Informacji Przestrzennej: przedstawienie przedmiotu, podstawowe definicje, SIP jako narzędzie do rozwiązywania problemów badawczych, SIP a geografia.2EKP6, EKP10
2Zastosowania Systemów Geoinformatycznych: Nauki o Ziemi a oprogramowanie komputerowe, główne zastosowania SIP w administracji i usługach publicznych, planowanie usług i działalności gospodarczej, główne zastosowania SIP w transporcie i logistyce, główne zastosowania SIP do oceny warunków środowiskowych.2EKP6
3Metody Prezentacji Środowiska Przyrodniczego: cyfrowa prezentacja otaczającego świata, podstawowe właściwości danych przestrzennych, obiekty dyskretne i pola, raster i wektor, metody generalizacji informacji przestrzennej.2EKP11
4Właściwości Danych Przestrzennych: autokorelacja przestrzenna i skala, metody poboru prób, wpływ odległości na cechy obiektu, współzależność zjawisk w przestrzeni.2EKP9
5Oprogramowanie Systemów Informacji Przestrzennej: rozwój oprogramowania GIS, architektura oprogramowania GIS.2EKP11
6Modele Danych Przestrzennych: definicja modelu danych, model rastrowy, model wektorowy, model obiektowy, przykłady modelu danych.2EKP8
7Źródła Danych Przestrzennych: pozyskiwanie danych pierwotnych, pozyskiwanie danych wtórnych, pozyskiwanie danych ze źródeł zewnętrznych, pozyskiwanie atrybutów danych.2EKP9, EKP10
8Kolokwium11EKP12
9Wstęp do GIS. Elementy i struktura oprogramowania. Typy danych (wektorowe, rastrowe). Praca z danymi w ArcCatalog. Dodawanie danych do ArcMap, podłączanie i tworzenie geobazy. Tworzenie skrótów do projektów, eksploracja danych, tabele atrybutowe, metadane. Praca w różnych widokach danych. Zmiana wyświetlania danych. Import współrzędnych do warstwy punktowej, rozpoznawanie oraz dobór odpowiedniego układu współrzędnych (UTM).1EKP6, EKP9, EKP11
10Symbolizacja poszczególnych typów danych. Metody klasyfikacji danych po atrybutach w geobazie. Zmiana kolejności wyświetlania danych. ‘Table of Contents’ (TOC) i możliwości wyświetlania poszczególnych typów danych w zależności od wyboru zakładki. Praca z narzędziami ‘ArcToolbox’ oraz możliwości tworzenia własnych ‘toobox’ów’. Podstawowe zasady projektowania mapy. Lista elementów, które powinny się znajdować na mapach; tworzenie układu mapy; dodawanie i modyfikacja elementów map. Export mapy.2EKP6
11Interpolacja w ArcGis. Stosowanie narzędzi służących do interpolacji, poznanie ich działania i różnic działania. Tworzenie NMT (Numeryczny Model Terenu), wizualizacja powierzchni terenu.1EKP6, EKP10, EKP11
12Analiza wektorowa. Praca z podstawowymi narzędziami analizy wektorowej (clip, buffer, dissolve, merge). Wybór odpowiedniego narzędzia geoprzetwarzania dla konkretnego zadania GIS.2EKP6, EKP8, EKP10
13Rejestracja danych w układzie współrzędnych. Narzędzia Georeferencing Tools; zasady rejestracji, błąd RMS. Wektoryzacja zarejestrowanych skanów. Różne rodzaje wektoryzacji – omówienie wad i zalet, a także ograniczeń poszczególnych metod. Wizualizacja przetworzonych danych przestrzennych. Zarządzanie danymi w tablicy atrybutowej (możliwości, narzędzia).1EKP6
14Geoprzetwarzanie. Poznanie możliwości narzędzi analizy wektorowej. Pozyskiwanie, wprowadzanie, przetwarzanie i udostępnianie danych przestrzennych i atrybutów opisowych. Wprowadzanie, przeliczanie oraz porządkowanie danych w tablicy atrybutowej.2EKP6, EKP10
15Narzędzia analizy rastrowej. Zasady korzystania z podstawowych narzędzi analizy rastrowej. Analiza na podstawie danych wektorowych i rastrowych. Zasady pracy z danymi rastrowymi.2EKP6, EKP8, EKP10
16Kompleksowy projekt łączący wcześniej zdobytą wiedzę i umiejętności. Stosowanie narzędzi analizy wektorowej i rastrowej. Samodzielny dobór odpowiednich danych, narzędzi.3EKP7, EKP12

Metody weryfikacji efektów kształcenia (w odniesieniu do poszczególnych efektów)

Symbol EKP Test Egzamin ustny Egzamin pisemny Kolokwium Sprawozdanie Projekt Prezentacja Zaliczenie praktyczne Inne
EKP1 X
EKP2 XX
EKP3 XX
EKP4 XX
EKP5 XX
EKP6 X
EKP7 X
EKP8 XXX
EKP9 XXX
EKP10 XXX
EKP11 X
EKP12 X

Kryteria zaliczenia przedmiotu

Semestr Ocena pozytywna (min. dostateczny)
IIIUzyskanie oceny pozytywnej z Kolokwium (Testu) zaliczającego wykłady Zrealizowanie z wynikiem pozytywnym wszystkich zajęć laboratoryjnych. Samodzielne rozwiązanie postawionego zadania
IVUzyskanie oceny pozytywnej z Kolokwium zaliczające wykłady Zrealizowanie z wynikiem pozytywnym wszystkich zajęć laboratoryjnych w sposób wskazany przez prowadzącego

Nakład pracy studenta

Forma aktywności Szacunkowa liczba godzin na zrealizowanie aktywności
W C L P S
Godziny kontaktowe3030
Czytanie literatury1515
Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych, projektowych10
Przygotowanie do egzaminu, zaliczenia1010
Opracowanie dokumentacji projektu/sprawozdania10
Uczestnictwo w zaliczeniach i egzaminach22
Udział w konsultacjach22
Łącznie godzin5979
Łączny nakład pracy studenta138
Liczba punktów ECTS23
Sumaryczna liczba punktów ECTS dla przedmiotu5
Obciążenie studenta związane z zajęciami praktycznymi50
Obciążenie studenta na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich68

Literatura

Literatura podstawowa
D. E. Davis „GIS dla każdego”, Wydawnictwo: Mikom
M. Dawson „Python dla każdego. Podstawy programowania”, Wydawnictwo: HELION, Wydanie III
L. Ramalho „Zaawansowany Python”(eBook), Wydawnictwo: Promise Warszawa, 2016

Date C.J., „Wprowadzenie do systemów baz danych”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa
L. Litwin, G. Myrda „Systemy Informacji Geograficznej - zarządzanie danymi przestrzennymi w GIS, SIP, SIT, LIS”, Wydawnictwo: Helion
Literatura uzupełniająca
Czyżkowski B., 2006. Praktyczny przewodnik po GIS. ArcView 3.3 +CD. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN.
Davis D.E., 2004. GIS dla każdego. Warszawa: Wydawnictwo MIKOM, ESRI Press.
Litwin L., Myrda G., 2005. Systemy Informacji Geograficznej – Zarządzanie danymi przestrzennymi w GIS, SIP, SIT, LIS. Helion.
Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W., 2008. GIS teoria i praktyka. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.
Maher M.M., 2010. Lining Up Data in ArcGIS: A Guide to Map Projections. Redlands: ESRI Press.
Urbański J., 2011. GIS w badaniach przyrodniczych: Wyd. Uniwersytetu Gdańskiego. GIS.com - the Guide to Geographic Information Systems.

Breman J., 2010. Ocean Globe. Redlands: ESRI Press.
Butler A., 2008. Designing Geodatabases for Transportation. ESRI Press.
Gromiec M. (red.), 2006. Zastosowania GIS w meteorologii i gospodarce wodnej. Warszawa, Wyd. IMGW.
Tomlinson R., 2008. Rozważania o GIS - Planowanie Systemów Informacji Geograficznej dla menedżerów. Wydawnictwo Redlands, ESRI Press.
Werner P., 2004. Wprowadzenie do systemów geoinformacyjnych. Warszawa: WGiSR Uniwersytet Warszawski.
Zwoliński Z. (red.), 2009. GIS - platforma integracyjna geografii. Poznań: Bogucki Wydawnictwo Naukowe.


Prowadzący przedmiot

Tytuł/stopień, imię, nazwisko Jednostka dydaktyczna
1. Osoba odpowiedzialna za przedmiot:
mgr Oktawia Specht ZGiO
2. Pozostałe osoby prowadzące zajęcia:
Pobierz w wersji PDF