Применение геоинформационных систем в образовании

-на площадь разработки  месторождения полезных ископаемых;

-на лицензионный участок.

Работа над дипломной  работой начинается, как правило, с 5-6 семестра. Практически все дипломные  проекты являются частью производственных или научных геоинформационных пакетов (ГИП). Вот несколько ГИП, являющихся дипломными работами:

- «Техногенные месторождения  Свердловской области»;

- «Месторождения строительных  материалов Свердловской области»;

- «Геоинформационное обеспечение ГДП-200 по листу NN»;

- «Перспективные участки  подземных вод Свердловской области»;

- «Экологический мониторинг  АЭС»;

- «Сейсмическое районирование  Урала».

Кроме базового образования  на кафедре можно получить второе высшее образование по специальности «Информационные системы в горном деле». Такая форма обучения очень продуктивна и удобна для специалистов-прикладников.

На кафедре существуют курсы повышения квалификации по основам геоинформатики. Курсы существуют с 1998 года, за это время обучение на них прошли около 150 специалистов Уральского и прилегающих регионов. Сотрудничество с производственными организациями в форме курсов повышения квалификации полезно не только производственникам, это позволяет преподавателям быть постоянно в курсе самых современных задач и проблем.

 

 

12. Геоинформационные системы в учебном процессе

      телекоммуникационных специальностей.

 

Казанский государственный  технический университет им. А.Н. Туполева, отслеживая потребности рынка  труда, расширяет подготовку специалистов по специальностям, пользующимся спросом, таким, как «многоканальные телекоммуникационные системы» и «средства связи с подвижными объектами». Государственный стандарт на эти специальность наиболее полно удовлетворяет потребностям в специалистах фирм, организующих современную телефонную, сотовую и пейджинговую связь. Эти фирмы, создавая современные телекоммуникационные системы городов и регионов на базе импортных цифровых систем связи, должны самостоятельно решать задачи размещения телефонных станций и сетей, радиосредств и расчета зон их действия для конкретного региона. До сих пор при проектировании связисты используют бумажные карты, при этом из-за большой трудоемкости проектирование идет медленно, его сроки не удовлетворяют потребностям быстро развивающихся в условиях конкуренции коммерческих фирм. Очевидный выход из создавшегося положения ѕ в использовании электронных карт и геоинформационных технологий, однако, до сих пор при подготовке связистов эти вопросы не изучались.

В связи с этим в КГТУ им. А.Н. Туполева в рамках дисциплин, устанавливаемых решением Совета вуза, начато внедрение в учебный процесс новых дисциплин, в которых используются ГИС-технологии. В учебном процессе даются понятия пространственных баз данных, на лекционных и лабораторных занятиях изучаются пакеты MapInfo и отечественная ГИС «Карта 2000». Однако, при организации учебного процесса у вуза возникают новые проблемы: отсутствуют методики работы с электронными картами для специалистов, связанных с вопросами связи, нет учебных вариантов специальных программ, высокая стоимость программного обеспечения. Учитывая то, что современные технологии требуют пространственной привязки для анализа систем связи, особенно с подвижными объектами, требуется трехмерная карта местности. Мы уже не говорим о том, что электронных карт в соответствующих форматах нет для многих территорий или они недоступны из-за отсутствия финансовых средств и режимных ограничений. Поэтому необходимо создание учебных карт для тиражирования учебным заведениям, где поставлены соответствующие дисциплины.

Для решения перечисленных  проблем, в КГТУ им. А.Н. Туполева создана  научно-учебная лаборатория планирования и оптимизации использования  частотно-территориальных ресурсов с использованием ГИС-технологий. Разработан программный комплекс по расчету зон действия средств связи. Программный комплекс реализует общепринятую методику Рекомендации 370 МККР и разработан средствами ГИС «Карта-2000» на языке Delphi 5.0. В этой лаборатории проводятся лабораторно-практические занятия со студентами. В ближайших планах вуза ѕ подготовка и переподготовка специалистов, направляемых не обучение операторами связи.

 

 

13. Учебно-методическое обеспечение ГИС-образования

 

За 10 лет, прошедшие со времени введения в учебные программы  университетов России курса «Геоинформатика», в области ГИС-образования произошли коренные перемены. Открыты кафедры геоинформатики, ГИС, геоинформационного картографирования и т. п., разрабатываются отечественные учебники и учебные пособия, учебные ГИС, появились специалисты, получившие высшее образование в области создания и использования ГИС. Однако хороших учебников по геоинформатике для специализированной подготовки кадров для разных направлений деятельности по-прежнему не хватает. Не уделяется должного внимания методикам практического освоения ГИС-технологий; среди них все еще преобладают инструкции по работе с выбранным ГИС-пакетом. По-прежнему остается проблемным техническое и программное обеспечение в силу их дороговизны. И это, не смотря на то, что крупные фирмы-производители программных ГИС-продуктов, такие как ESRI, Inc., ERDAS, Inc.,, Intergraph Corp, Mapinfo Corp. (все ѕ США), проводят в России политику поддержки образовательных организаций.

Развитие учебно-методического  обеспечения должно стать приоритетным направлением деятельности в области ГИС-образования. Как первоочередные следует выделить следующие задачи:

- разработка структуры  научно- и учебно-методического обеспечения  подготовки специалистов с высшим  образованием для разных областей  науки, производства, управления, образования и т. д.;

- повышение квалификации  преподавателей вузов;

- постановка геоинформационного Интернет-образования;

- создание специализированных Web-сайтов;

- проведение тематических  Интернет-школ по обмену опытом  в постановке ГИС-образования.

Решение этих задач направлено на совершенствование концепции  ГИС-образования для подготовки кадров, владеющих современными методами получения и обработки пространственно  определенной информации, моделирования  и анализа геоизображений, геоинформационных методов прикладных исследований. 
Разработка структуры учебно-методического обеспечения должна базироваться на интеграции достижений ведущих отечественных и зарубежных вузов. В то же время она должна достаточно свободно адаптироваться учебными организациями разного уровня. Учебно-методическое обеспечение должно предполагать сочетание традиционных и компьютерных технологий прикладных исследований с тем, чтобы будущие специалисты не следовали слепо подсказкам авторов программных продуктов. Разработки должны быть ориентированы на постоянно обновляющиеся технологии сбора, обработки и анализа геопространственной информации, а также на прогресс в развитии Интернет-технологий и компьютерных систем, способствующих быстрому доступу к информации.  
Наряду с подготовкой специалистов, необходимо осуществлять переподготовку и подготовку новых преподавателей в области ГИС-образования. Повышение квалификации может осуществляться через Интернет-школы, с размещением на специализированном сайте необходимых учебных материалов и методик их использования для вузов разного профиля, презентаций вариантов учебных заданий. К проведению Интернет-школ могут приглашаться ведущие специалисты как в области ГИС-образования, так и практического создания и использования ГИС. Это ускорит реализацию принципов и методов дистанционного обучения. 
Разработка специализированного Web-сайта становится все более актуальной. Размещение на нем различных учебных материалов, включая учебные базы данных и образовательные документы, будет способствовать адаптации вузов разной категории, поднимет ГИС-образование на новый качественный научный и технический уровень. Доступность разработок с помощью Интернет позволит существенно расширить число подготовленных преподавателей, по сравнению с традиционным способом повышения квалификации с отрывом от основной работы, а также определить направление научной, учебной и технологической ориентации ГИС-образования в вузе.

Географический факультет  МГУ им. М.В. Ломоносова на базе Центра геоинформационных технологий кафедры картографии и геоинформатики в течение нескольких лет работает по программе REAP ѕ Региональное сотрудничество университетов, руководимой Британским советом. Целью работ является разработка учебных программ и учебно-методического обеспечения для подготовки специалистов в области применения ГИС-технологий и методов дистанционного зондирования для исследований в области управления и охраны окружающей среды, геоэкологии, рационального природопользования. По этой программе на факультете проходят обучение магистры-географы разных специализаций, планируется ввести спецкурс для студентов 4–5 курсов, предлагается курс дополнительного образования для всех желающих повысить свою квалификацию. Материалами, разработанными в рамках этой программы, могут воспользоваться и другие участники программы REAP. Межуниверситетский аэрокосмический центр при факультете регулярно проводит Интернет-семинары для преподавателей по методам аэрокосмических исследований. Накопленный опыт и выполненные разработки могут послужить решению общей задачи создания учебно-методического обеспечения ГИС-образования.

 

 

14. Заключение

 

Несмотря на полное отсутствие координирующей роли Министерства образования РФ, образовательное направление в области ГИС-технологий развивается, но по-прежнему, в основном, благодаря деятельности преподавателей-энтузиастов. Однако уже можно упомянуть и другие весьма примечательные обстоятельства.

Например, усилия в сфере  образования некоторых коммерческих фирм, среди которых следует отметить «Дату+» и НПК «Кредо-Диалог». Такая деятельность является частью стратегии развития компаний и, несомненно, будет способствовать как повышению общего уровня образования, так и более широкому использованию в России предлагаемых ими программных продуктов.

Второй отрадный момент - деятельность передовых вузов по организации системы ГИС-образования.

 И, наконец, последним примечательным обстоятельством является все более широкое проникновение ГИС в школьное и среднее специальное образование. Несомненно, лидерами этого направления являются учебные заведения системы бывшего Минтопэнерго РФ, для которых ведомственный учебно-методический комитет по разработанным типовым программам регулярно проводит семинары.

Если пять лет назад  можно было с достаточной степенью условности назвать не более 20 вузов, где в различных курсах рассматривались или применялись элементы ГИС-технологий, то в начале 2000 г. на объявленный “Датой+” конкурс по оснащению лицензионными программными продуктами ESRI, Inc. специализированных учебных классов было подано более 60 заявок. Думаю, что это является ярким свидетельством активизации процесса ГИС-образования, хорошим подспорьем которому, очевидно, станет серия публикаций о деятельности вузов, имеющих значительный опыт преподавания, серьезный багаж методических материалов и навыки практической разработки ГИС-проектов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

 

1. Абросимов А.В. Опыт Курганского ГУ по обучению современным геоинформационным технологиям.
2. Материалы пятой конференции ГИС-Ассоциации “Геоинформатика и образование" (Москва, 5-8 июня 2001 г.).
3. Гайгул А.В. Обучение геоинформатике в колледже.
4. Лурье И.К. Учебно-методическое обеспечение ГИС-образования.