INFORMATYKA GEODEZYJNA I KARTOGRAFICZNA

 

Program nauczania TECHNIK GEODETA 311[10]/T, SP/MEN/2008.02.07

Szczegółowe cele kształcenia

 

W wyniku procesu kształcenia uczeń (słuchacz) powinien umieć:

- zastosować zasady bezpiecznej pracy z komputerem,

- zainstalować i uruchomić różne programy komputerowe,

- utworzyć nowe katalogi oraz wprowadzić dane z różnych plików,

- zastosować podstawowe polecenia systemu operacyjnego,

- posłużyć się typowymi programami narzędziowymi: edytorem tekstów,

arkuszem kalkulacyjnym, bazą danych,
- wykonać podstawowe zadania geodezyjne przy użyciu programów

użytkowych,
- opracować dokumentację geodezyjną i kartograficzną

z wykorzystaniem określonych technik komputerowych,
- wykonać obliczenia geodezyjne,

- przetworzyć dane pomiarowe na dane numeryczne i graficzne,
- wykorzystać dane o terenie do sporządzania map oraz innych

opracowań geodezyjno-kartograficznych,
- sporządzić mapy sytuacyjne i sytuacyjno-wysokościowe na podstawie

bezpośrednich pomiarów  terenowych oraz danych pozyskanych

innymi metodami,
- sporządzić dokumentację wykonanych prac pomiarowych

i obliczeniowych oraz innych opracowań,
- obsłużyć systemy geoinformacyjne,
- wykonać prace geodezyjne i kartograficzne z wykorzystaniem sprzętu

komputerowego oraz specjalistycznych programów komputerowych,
- wprowadzić dane do baz określonych systemów geoinformacyjnych

i obsłużyć te systemy.

Materiał nauczania

1. Komputerowe środowisko pracy

Regulamin pracowni komputerowej, zasady bezpieczeństwa i higieny

pracy.

Podstawowe elementy komputera i ich funkcje.

System operacyjny i jego zadania. Rodzaje plików: tekstowe, binarne,

ASCII. Sieci komputerowe.

Nowe technologie komputerowe.

 

Ćwiczenia:

     Tworzenie katalogów, podkatalogów oraz plików.

     Wykorzystywanie Intemetu i poczty elektronicznej do celów
geodezyjnych.

2.  Podstawy programowania

Zdefiniowanie problemu - precyzyjne określenie elementów tworzących

sytuację problemową i powiązań między nimi: dane, wyniki, cel

przetwarzania.

Podział problemu na zwarte logiczne moduły i określenie powiązania

między nimi.

Projektowanie algorytmów rozwiązania problemów: lista kroków, sieć

działań, elementy strukturalne algorytmów - warunki, pętle.

Języki programowania. Dokumentacja programu.

Ćwiczenia:

     Opracowywanie algorytmu wybranego zadania geodezyjnego
i przedstawienie go w postaci schematu blokowego.

     Opracowywanie programu  według wykonanego algorytmu
w wybranym języku programowania.

      Wykonywanie dokumentacji zrealizowanego programu.

3.  Oprogramowanie aplikacyjne stosowane w pracach geodezyjnych i kartograficznych

Arkusze kalkulacyjne.

Systemy zarządzania bazą danych.

Podstawowe programy przeznaczone do wykonywania obliczeń

geodezyjnych i opracowań kartograficznych.

Podstawowe programy przygotowania prezentacji.

Wybrane programy wspomagające przygotowanie publikacji.

Programy komunikacyjne. Przekazywanie informacji z wykorzystaniem

Intemetu. Tworzenie strony internetowej.

Ćwiczenia:

      Transmitowanie wyników bezpośrednich pomiarów terenowych,
wykonanych instrumentem elektronicznym, do zbiorów
obliczeniowych i graficznych.

 Wykonywanie zadań geodezyjnych z wykorzystaniem

specjalistycznego oprogramowania.

      Opracowywanie numeryczne fragmentu mapy sytuacyjnej za pomocą
wybranego programu graficznego.

      Wykonywanie analogowej wersji mapy, opracowanej numerycznie,
z wykorzystaniem plotera lub drukarki.


•    Tworzenie elementarnej bazy danych: zbioru punktów
o określonych współrzędnych i atrybutach.

4. Systemy informacji przestrzennej

Ogólne informacje o systemach informacji przestrzennej.  Pojęcia:

Geomatyka, geoinformacja, system geoinformacyjny. Funkcje SIP.

Zasady tworzenia i prowadzenia systemów.

Kryteria podziału systemów informacji przestrzennej - systemy SIG i SIT.

Postacie i struktury danych.

Numeryczny model terenu, zasady i metody tworzenia.

Specjalistyczny sprzęt komputerowy. Urządzenia wejściowe i wyjściowe,

urządzenia do digitalizacji i skanowania. Plotery.

Sieci komputerowe.

Źródła i metody pozyskiwania danych.

Zarządzanie danymi.

Oprogramowanie systemów informacji przestrzennej.

Przykłady systemów SIG/SIT (GIS/LIS).

Numeryczne systemy opracowania map.

System ewidencji gruntów i budynków jako podstawowa baza danych

SIP.

Ćwiczenia:

  Wykonywanie wektoryzacji fragmentu  mapy sytuacyjno-
wysokościowej.

 Opracowywanie numerycznego modelu terenu (NMT) na podstawie
wybranego zbioru danych.

 Drukowanie wybranych dokumentów z bazy danych SIP
prowadzonego w ośrodku dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej.

Środki dydaktyczne

Komputery połączone w sieć.

Drukarki.

Plotery,

Digitizery.

Skaner.

Licencjonowane oprogramowanie.

Kompilatory języków programowania komputerów: Turbo Pascal, Basic,

C, C++ lub inne.

Pakiety graficzne: MicroStation, AutoCAD, Corel Draw lub inne.

Oprogramowanie geodezyjne, które jest wykorzystywane

w przedsiębiorstwach geodezyjnych i w ośrodkach dokumentacji

geodezyjnej i kartograficznej: WinKalk, MikroMap, C-Geo, EWMAPA,

GeoMAP, GEOINFO i inne.

Oprogramowanie sieciowe.

Dokumentacja programów geodezyjnych: WinKalk, MikroMap, C-Geo,

EWMAPA, GeoMAP, GEOINFO i innych.

Dokumentacja programów użytkowych: Excel, ACCes, Word i innych.

Dokumentacja programów graficznych: MicroStation, AutoCAD, Corel

Draw i innych.

Uwagi o realizacji

Program nauczania przedmiotu obejmuje szeroki zakres wiedzy
integrującej treści z informatyki, rysunku geodezyjnego, dokumentacji
technicznej
oraz geodezji. Jego realizacja umożliwi kształtowanie umiejętności praktycznych
w zakresie posługiwania się komputerem oraz
wykorzystywania technologii
informatycznych w pracach geodezyjnych i kartograficznych.
Realizując proces dydaktyczny należy zapoznać
uczniów z możliwościami wykorzystania
typowego oprogramowania
użytkowego i grafiki komputerowej oraz bazy danych SIP
w sporządzaniu opracowań geodezyjnych i kartograficznych.

Podczas realizacji programu zaleca się stosowanie podstawowego oprogramowania
wykorzystywanego w pracach geodezyjnych
i kartograficznych: WinKalk, C-Geo,
MicroStation, AutoCad oraz
Mikromap.
Z uwagi na duży postęp w dziedzinie informatyki należy do programu nauczania wprowadzać
aktualne treści wynikające z rozwoju nauki i techniki w geodezji i kartografii.

Zajęcia edukacyjne należy realizować w pracowni wyposażonej w stanowiska
komputerowe z odpowiednim oprogramowaniem
i dostępem do Internetu, w grupach do 15 osób.
Wskazane jest, aby
każdy uczeń pracował samodzielnie przy komputerze.
W sytuacji, gdy
ilość komputerów jest niewystarczająca, przy jednym komputerze może pracować
maksymalnie dwóch uczniów. Podczas prowadzenia zajęć szczególną uwagę należy zwrócić
na prawidłową obsługę i konserwację
sprzętu komputerowego.

Zajęcia dydaktyczne z informatyki geodezyjnej i kartograficznej powinni prowadzić
nauczyciele przedmiotów zawodowych
z odpowiednim przygotowaniem informatycznym
i znajomością obsługi
specjalistycznych programów geodezyjnych.

Podczas realizacji procesu dydaktycznego zaleca się stosowanie następujących metod nauczania:
wykładu informacyjnego, pokazu
z objaśnieniem, projektów oraz ćwiczeń praktycznych.

Umiejętności praktyczne należy kształtować poprzez wykonywanie indywidualnych ćwiczeń
praktycznych oraz projektów wykonywanych
w zespołach 2-3 osobowych.
 Proponuje się, aby tematyka realizowanych
projektów związana była z obsługą systemów
informacji przestrzennej 
w zakresie zarządzania zasobami przestrzennymi oraz gromadzenia,
przetwarzania i udostępniania danych SIP (SIT i GIS).

Proponuje się następujący podział godzin na realizację poszczególnych działów tematycznych:

 

Lp.

Działy tematyczne

Orientacyjna liczba godzin

1.

Komputerowe środowisko pracy

10

2.

Podstawy programowania

26

3.

Oprogramowanie aplikacyjne stosowane w pracach geodezyjnych i kartograficznych

60

4.

Systemy informacji przestrzennej

60

Razem

156

Podane w tabeli liczby godzin na realizację poszczególnych działów mają charakter orientacyjny.
Nauczyciel może wprowadzić pewne
zmiany, mające na celu lepsze dostosowanie programu do specyfiki szkoły.

 

 

Propozycje    metod    sprawdzania    i    oceny    osiągnięć edukacyjnych ucznia

Sprawdzanie i ocenianie osiągnięć uczniów należy przeprowadzać systematycznie na podstawie
określonych kryteriów. Kryteria oceniania powinny dotyczyć poziomu oraz zakresu opanowania przez uczniów
wiadomości i umiejętności wynikających ze szczegółowych celów kształcenia.

Proces sprawdzania i oceniania osiągnięć uczniów może być realizowany za pomocą:

-    sprawdzianów ustnych,

-    sprawdzianów pisemnych,

-   sprawdzianów praktycznych wykonywanych na stanowisku
komputerowym,

-  obserwacji pracy ucznia podczas wykonywania ćwiczeń,

-  prezentacji projektów.

Podczas sprawdzania i oceniania osiągnięć uczniów szczególną uwagę należy zwrócić na:

-  instalowanie programów komputerowych,

-  wprowadzanie danych do tworzonych dokumentów,

-  sporządzanie dokumentacji z wykonanych prac pomiarowych,

- wykonywanie obliczeń geodezyjnych,
- wykorzystywanie programów graficznych do sporządzania map,

 - sporządzanie opracowań geodezyjno - kartograficznych.
Oceniając projekty należy uwzględnić:

- tematyką projektu,

- sposób rozwiązania określonego problemu,

- poprawność merytoryczną,

- estetykę wykonania,

-sposób prezentacji.

Po zakończeniu realizacji programu, w celu zbadania poziomu osiągnięć uczniów,
proponuje się zastosowanie testu osiągnięć
szkolnych z zakresu poszczególnych działów tematycznych.

W ocenie końcowej osiągnięć uczniów, po zakończeniu realizacji programu należy uwzględnić
wyniki sprawdzianów, poziom wykonania ćwiczeń oraz sposób wykonania i prezentację projektu.

Literatura

Gaździcki  J.:  Systemy informacji  przestrzennej.   PPWK,  Warszawa,

1990.

Gaździcki J.: Systemy katastralne. PPWK, Warszawa, 1995.

Gaździcki J.: Leksykon geomatyczny. Polskie Towarzystwo Informacji

Przestrzennej, Warszawa, 2001.

Helt   P.:   AutoCAD.   Komputerowa   Oficyna   Wydawnicza   "HELP",

Warszwa, 1990.

Kraak     M.-J.,     Omerling     F.:     Kartografia.     Wizualizacja     danych

przestrzennych. PWN, Warszawa, 1998.

Omura G.: Opanuj AutoCAD. Wydawnictwo PLJ, Warszwa, 1994.

Praca zbiorowa: Technologia informacyjna. W.S.iP., Warszawa, 2002.

Wykaz literatury należy aktualizować w miarę ukazywania się nowych pozycji wydawniczych.