1. Цели и задачи дисциплины
Целями освоения дисциплины «Автоматизированные системы проектирования и кадастров» для направления 120700 «Землеустройство и кадастры» являются формирование у будущих специалистов базовых представлений о современных автоматизированных системах проектирования в землеустройстве и кадастре, рассмотрение основных вопросов организации, взаимодействия и функциональных возможностей автоматизированных систем проектирования и
использование их в землеустройстве и кадастре при создании и использовании картографических произведений. Обеспечить выпускников знаниями общих методов анализа, проектирования и эксплуатации автоматизированных систем, операций обработки землеустроительной и земельно-кадастровой информации, подготовки ее к виду, необходимому для расчетов с использованием пакетов прикладных программ, перевода в картографическую форму количественной информации, характеризующей структуру, динамику и взаимосвязи экономических явлений процессов; научить студентов применять современные компьютерные технологии, позволяющие получать качественно новые и обоснованные управленческие и проектные решения.
К задачам дисциплины «Автоматизированные системы проектирования и кадастров» относятся:
- обучит студентов методам сбора, подготовки и обработки землеустроительной и земельно-кадастровой информации на основе применения компьютерных технологий;
- научить определять методы организации пространственной информации для ее использования в системах автоматизированного проектирования и ГИС;
- познакомить с теорией систем искусственного интеллекта и экспертными системами;
- обучить использованию компьютерных технологий при решении практических землеустроительных и земельно-кадастровых задач;
2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры Дисциплина «Автоматизированные системы проектирования и кадастров» относится к базовой части Профессионального цикла (М2); для освоения дисциплины необходимы компетенции, сформированные в результате освоения дисциплин, читаемых во 2 семестре.
В основу преподавания предмета положено учение о земле, как о средстве производства, территориальном базисе и объекте недвижимости. Для успешного усвоения дисциплины необходимы знания по землеустройству и кадастру объектов недвижимости, для принятия технически обоснованных и экономически целесообразных решений вопросов возникающих при планировании землепользования.
Программа дисциплины предусматривает использование знаний, полученных студентами при изучении «Географические и земельно-информационные системы», «Информационные компьютерные технологии», «Кадастр недвижимости, «Управление земельными ресурсами», «Управление городскими территориями».
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины к уровню освоения дисциплины «Автоматизированные системы проектирования и кадастров»
Освоение дисциплины направлено на формирование:
В области общекультурных компетенций (ОК) 1.1.Способностью совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК- 1);
1.2. Способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);
1.3.Способностью самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);
1.4.Способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ОК- 7);
1.5.Владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, критическому осмыслению, систематизации, прогнозированию, постановке целей и выбору путей их достижения, умением анализировать логику рассуждений и высказываний (ОК-8).
В области общепрофессиональных компетенций (ПК).
2.1 Способностью управлять действующими программно-технологическими комплексами в процессе ведения кадастра недвижимости, составления проектов и схем землеустройства и градостроительства, территориального планирования (ПК-1);
2.2 Способностью рассчитывать и оценивать условия и последствия принимаемых организационно-управленческих решений при организации и проведении практической деятельности в организации, на предприятии (ПК-2);
2.3 Способностью управлять программами освоения новых технологий ведения кадастра недвижимости, систем автоматизированного проектирования в землеустройстве (ПК-5);
2.4 Способностью к проектной деятельности в земельно-имущественной сфере народнохозяйственного комплекса на основе системного подхода, уметь строить модели для описания и прогнозирования использования земли и иной недвижимости, осуществлять их качественный и количественный анализы (ПК-9);
2.5 Способностью формулировать и разрабатывать технические задания и использовать средства автоматизации при планировании использования земельных ресурсов и недвижимости (ПК-10);
2.6 Готовностью применять методы анализа вариантов, разработки и поиска компромиссных решений (ПК-11);
2.7 Способностью получать и обрабатывать информацию из различных источников, используя самые современные информационные технологии, критически осмыслить полученную информацию, выделить в ней главное, создать на ее основе новое знание (ПК-13);
2.8 Понимать проблемы земельно-имущественного комплекса, современные технологии кадастра недвижимости, научно-техническую политику в области землеустройства и кадастра недвижимости (ПК-14);
2.9 Готовностью решать инженерно-технические и экономические задачи с помощью пакетов прикладных программ (ПК-16).
2.10 Способностью использовать современные достижения науки и передовых информационных технологий в научно-исследовательских работах (ПК-17);
2.11 Готовностью самостоятельно выполнять научно-исследовательские и производственные разработки с использованием современного оборудования, приборов и методов исследования в области земельно-имущественных отношений (ПК-19);
2.12 Готовностью представлять результаты исследования в форме отчетов, рефератов, публикаций и публичных обсуждений (ПК-21).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- геоинформационные и кадастровые информационные системы, современные способы подготовки и поддержания информации в ГИС;
- приемы и методы обработки геодезической информации для целей землеустройства, кадастра недвижимости, мониторинга земель и градостроительной деятельности;
- методики оформления планов, карт, графической части проектных и прогнозных материалов;
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- использовать знание о современных автоматизированных технологиях сбора, систематизации, обработки и учета информации о земельных участках и объектах недвижимости;
- использовать информационные технологии, моделирование и современную технику при создании кадастровых карт и формировании кадастровых информационных систем;
- выполнять обработку топографо-геодезических и землеустроительных измерений с помощью специализированных программных комплексов;
- выполнять ввод тематической информации в банк землеустроительных данных в интерактивном режиме;
- осуществлять актуализацию землеустроительных данных в банке данных;
- апробировать автоматизированные системы проектирования, обработки кадастровой и другой информации, их анализ.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен владеть:
- навыками работы с современными системами управления баз данных;
-навыками обработки многомерной информации;
-работы с современными системами по интеллектуальному анализу данных и оперативной аналитической обработки данных.
4. Структура дисциплины «Автоматизированные системы проектирования и кадастров»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы 144 часа.
Форма обучения Очная Курс/ Семестр 1/ Всего Лекции, ч Лабораторные занятия, ч Практические занятия, ч Самостоятельная работа Курсовой проект Форма промежуточной аттестации Экзамен, диф.зачет 5. Матрица соотнесения тем/ разделов учебной дисциплины и формируемых в них профессиональных и общекультурных компетенций Компетенция Разделы дисциплины 1 2 3 4 ОК -1 ОК-1 ОК-1 ОК-1 ОК-1 ОК- ОК -6 ОК -6 ОК -6 ОК -6 ОК -6 ОК - часов во компетенций 6. Содержание дисциплины «Автоматизированные системы проектирования и кадастров»
6.1 Лекционные занятия 1, 2 1. Роль и значение современных технологий проектирования в 1.1 Роль и значение современных технологий автоматизированного проектирования в землеустройстве и государственном кадастре недвижимости;
1.2 Основные характеристики автоматизированных систем проектирования в землеустройстве и государственном кадастре недвижимости;
1.3 Назначение автоматизированных систем проектирования в землеустройстве и государственном кадастре недвижимости;
3, 4, 5 2. Общие понятия об автоматизированных системах проектиро- 2.1 Концепция создания и функционирования автоматизированных систем землеустроительного проектирования;
2.2 Классификация автоматизированных систем проектирования;
2.3 Структура и назначение автоматизированных систем проектирования;
2.4 Системы автоматизированного землеустроительного проектирования;
2.5 Анализ исходной информации и ее представление.
3. Возможности и области применения программного комплекса 3.1 Структура и назначение AutoCad в землеустройстве и ведении государственного кадастра недвижимости;
3.2 Совместимость с другими САПР-пакетами;
3.3 Эффективность внедрения AutoCad в производство.
9, 10, 11 4 Возможности и области применения программного комплекса 4.1 Структура и назначение Microstation Discartes;
4.2 Совместимость с другими САПР-пакетами;
4.3 Некоторые особенности работы в среде Microstation Discartes;
4.4 Эффективность внедрения Microstation Discartes в производство.
5. Проектирование 3D моделей для землеустройства и ведения 14 государственного кадастра недвижимости.
5.2 Анализ опыта ведения 3D кадастра в России и других странах;
5.3 Нормативно-правовая база для ведения 3D кадастра;
5.4 Исследование возможностей современных САПР для ведения 5.6 Текущая кадастровая регистрация 3D ситуаций в Нидерландах И 5.7 Сравнительный анализ систем автоматизированного проектирования.
пографических планов 1:500 и создание цифровой модели местности в AutoCAD 6.4 Курсовое проектирование При сдаче курсового проекта проводится устное собеседование с выставлением оценки.
6.5 Самостоятельная работа студента Написание отчета по лабораторной работе «Координатная привязка растровых Раздел 5 третьего корпуса Сибирской государственной геодезической академии»
8. Образовательные технологии При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности магистров для достижения запланированных результатов обучения и формирования компетенций.
Для проведения лекционных занятий будут демонстрироваться презентационные и раздаточные материалы.
Практические занятия выполняются в современных компьютерных классах с современными пакетами программ автоматизированных систем проектирования.
При обучении запланировано посещение специализированной выставки и конгресса ИнтерГео-Сибирь, в рамках которого представлены доклады и презентации ведущих мировых ученных в области автоматизации обработки данных, дистанционного зондирования, наземного и воздушного лазерного сканирования. Также запланировано посещение стендов мировых производителей программного обеспечения для обработки данных и ведения государственного кадастра недвижимости. А также участие в научных студенческих конференциях и семинарах.
9. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Вопросы для итогового контроля 1) Основные технологии создания топографических карт с использованием современных технических и программных средств.
2) Трёхмерные модели территории и 3D ГИС.
3) Технология наземного лазерного сканирования для создания топографических планов и трехмерных моделей 4) Методы построения трехмерных моделей по данным наземного и воздушного лазерного сканирования.
5) Каковы причины внедрения средств автоматизации в практику ведения ГКН?
6) 2. В чем преимущество современных компьютерных технологий перед традиционными методами, применяемыми в практике ведения ГКН?
7) Что такое системы автоматизированного землеустроительного проектирования (САЗПР)?
8) Что является объектом автоматизации в ГКН?
9) Для каких целей предназначена САПР?
10) Основные функции САПР?.
11) 1. Каковы отличительные особенности программных средств, используемых в землеустройстве?
12) На какие уровни можно разделить программные продукты, которые используются в землеустроительном проектировании?
13) Что представляет собой структура САПР?
14) Перечислите основные подсистемы автоматизации различных видов землеустроительного проектирования, входящие в САПР?
15) Что необходимо учитывать на этапе разработки и практического создания системы?
16) Перечислите основные концепции построения автоматизированной системы проектирования в землеустройстве.
17) Какие основные процессы включают в себя АСПиК?
18) Перечислите основные требования, предъявляемые к САПР.
19) Решение каких задач должны обеспечивать модули, включаемые в САПР в кадастре?
20) Какие функции должна обеспечивать система для корректной работы с графической, параметрической и семантической базами данных?
21) Назовите основные технологии обработки планово-картографического материала.
22) Какие модели представления данных используются в САПР?
23) Из каких этапов состоит процесс графического автоматизированного проектирования?
24) Перечислите основные этапы работ при формировании цифровых моделей методом сканирования.
25) Какие методы формирования цифровых моделей местности вы знаете?
26) Перечислите главные проектировочные подсистемы САПР.
27) Каких принципов необходимо придерживаться при формировании баз данных?
28) Приведите примеры пространственных задач, основанных на обработке интегрированной информации.
29) В чем заключается общая технология подготовки землеустроительного проекта для перевода его в ГИС или САПР?
30) Перечислите основные технологии обработки трехмерной графики.
31) Что такое графическая станция?
32) В чем состоят гибридные технологии?
33) Какие векторно-растровые редакторы могут использоваться в САПР?
34) Каковы основные принципы автоматизации землеустроительных работ?
35) Какие задачи необходимо решать при разработке программных средств для автоматизации землеустроительных расчетов?
36) Назовите основные источники кадастровой информации.
37) Какие показатели необходимо определить при обосновании эффективности автоматизации?
38) Назовите общие принципы оптимизации решения кадастровых задач в автоматизированном режиме.
39) Как осуществляется построение трехмерных изображений карты рельефа?
40) Опишите базовую структуру экспертных систем.
41) Перечислите основные этапы создания экспертных систем.
42) Применение результатов проектирования при создании автоматизированных систем государственного кадастра недвижимости 43) Концептуальное проектирование структур данных для государственного кадастрового учёта земельных участков.
44) Способы интеграции приложений: передача файла, общая база данных.
45) Стандарты обмена данными между САПР.
46) AutoCAD Land Development Desktop - ГИС для геодезистов, градостроителей и землеустроителей.
47) AutoCAD Map 2000 - ГИС для картографов.
48) ГИС на базе AutoCAD.
49) САПР и программное обеспечение специального назначения на базе AutoCAD.
50) Опыт создания стандартов в области САПР и документооборота.
Список тем рефератов по дисциплине 1 Функциональные возможности САПР 2 Системы автоматизированной обработки и картографирования данных 3 Исследование функциональных возможностей современных САПР для ведения трехмерного кадастра 4 Применение автоматизированных систем проектирования для изучения окружающей среды 5 Сравнительный анализ систем автоматизированного проектирования 6 Классификация САПР 7 Программные продукты для автоматизированного дешифрирования аэрокосмической информации 8 Примеры реализации САПР 9 Система автоматизированного проектирования AutoCAD Civil 3D 10 Система автоматизированного проектирования Microstation 11 Глобальные, международные и национальные информационные программы 12 Анализ исходной информации и ее представление 13 3В кадастр на современном этапе развития в России 14 Нормативно-правовая основа ведения 3D кадастра в Росии 15 Нормативно-правовая основа ведения 3D кадастра за рубежом 16 Программное обеспечение, применяемое для обработки данных ведения кадастра застроенных территориц 17 Обзор реализация совместного проекта "Создание модели трехмерного кадастра недвижимости в России" 18 Развитие облачных технологий CAD в России 19 Выбор концепции работы над проектами в CAD системах 20 Технологии Autodesk в фильмах 21 Карты Bing для AutoCAD Map 3D и Civil 3D 22 Решения Autodesk для комплексного проектирования инфраструктуры от концепции до эксплуатации 23 Применение технологий лазерного сканирования и цифровой аэрофотосъемки для построения трехмерных моделей инфраструктурных объектов 24 Широкоформатная печать из AutoCAD: как "облака" помогут упростить и "мобилизовать" процесс печати 25 Экономическая эффективность внедрение САПР в кадастровое производство 10. Учебно – методическое информационное обеспечение дисциплины Основная литература:
1. Земельно-информационные системы в кадастре [Электронный ресурс] : учебнометод. пособие / А. В. Дубровский ; СГГА. – Новосибирск : СГГА, 2010.
2. Компьютерные технологии в землеустройстве и земельном кадастре [Текст]:
Ч.1: Методика создания геоинформационного пространства объектов недвижимости. - 2009. с.
3. Сырецкий Г.А. Информатика. Фундаментальный курс. Том 1. Основы информационной и вычислительной техники. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 832 с.
4. Коноплев И.А., Хохлова О.А., Денисов А.В. Информационные технологии: учеб.
Пособие/под ред. И.А.Коноплевой. – М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2007. – 304 с.
5. Батлер, Элисон. Профессиональное программирование в Microsoft Office Access2003.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2006. – 1296 с.
Дополнительная литература:
1. Финкельштейн Э. AutoCAD 2000. Библия пользователя. / Э.Финкельштейн. - пер. с англ. - - М.: Издательский дом «Вильямс». 2003. – 1040 с.
2. Мельников В.В. Безопасность информации в автоматизированных системах / В.В.
Мельников.–М.: Финансы и статистика, 2003. – 368 с.
3. Черников Б. В. Информационные технологии в вопросах и ответах: учеб. пособие / Б. В.Черников. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 320 с.
4. Советов Б. Я. Информационные технологии: учеб. для вузов / Б.Я. Советов В.В. Цехановский. – 2-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2005. – 263 с.
5. Российская Федерация. Конституция (1993). Конституция Российской Федерации [Текст] : офиц. текст. – М.: Маркетинг, 2001. – 39, [1] с.
6. Российская Федерация. Президент. Направления, основные мероприятия и параметры приоритетного национального проекта «Развитие агропромышленного комплекса» [Электронный ресурс]: утверждены президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по реализации приоритетных национальных проектов (протокол № 2 от 21 декабря 2005 г.). – http://www.rost.ru/agriculture_doc_1.doc.
7. Российская Федерация. Земельный кодекс Российской Федерации [Текст] : офиц. текст : [принят Гос. Думой 28 сент. 2001г. : одобр. Советом Федерации 10 окт. 2001г.]. – М.:
8. Российская Федерация. Законы. О землеустройстве [Текст]: федер. закон : [ принят Гос. Думой 24 мая 2001 г. : одобр. Советом Федерации 6 июня 2001 г.]. – М.: Гросс 9. Автоматизация землеустроительного проектирования (лекция)\Под ред. проф. Волкова С.Н. -М., 1994.
10. Баранов Ю.Б., Берлянт А.М., Кошкарев А.В., Серапинас Б.Б., Филиппов Ю.А. Толковый словарь по геоинформатике. Под ред. Берлянта А.М., Кошкарева А.В., 1997.
11. Берлянт А. М. Геоиконика М. :1996, 208 с. ил., табл.
12. Варламов А. А. Земельный кадастр: Учебное пособие / А. А. Варламов, С. А. Гальченко. — М.: Госуниверситет по землеустройству, 13. Варламов А.А., Гальченко С.А. и др. Информационное обеспечение земельного кадастра: Учебное пособие – М.: ГУЗ, 1999.
14. Волков С.Н. Землеустройство. Системы автоматизированного проектирования в землеустройстве. Т.6. –М.: Колос, 2002. – 328с.
15. Геоинформационное картографирование. Пространственные данные, цифровые и электронные карты. ГОСТ Р 50828—95. Госстандарт России. –М.: 1995.
16. Землеустроительное проектирование. /Под ред. С.Н.Волкова. - М.: Колос. - 1997. с.
17. Кошкарев А.В., Тикунов В.С.. Геоинформатика., Под. ред. Д. В. Лисицкого. - М.
Картгеоцентр, Геодезиздат, 1993г., 213 с.
18. Лисицкий Д.В. Основные принципы цифрового картографирования местности. Недра, 1988;
19. Неумывакин Ю.К., Перский М.И. Автоматизированные методы геодезических измерений в землеустройстве. - М.: Недра. - 1990. - 263 с.
20. Папаскири Т. В. Геоинформационные системы и технологии автоматизированного проектирования в землеустройстве./Учебно-методическое пособие для выполнения лабораторных работ и дипломных проектов. - М.: ГУЗ, 2003. – 182с.;
21. Папаскири Т. В. Геоинформационные системы и технологии автоматизированного проектирования в землеустройстве./Электронный учебно-методический комплекс (лекции, презентации, учебно-методические материалы) для выполнения лабораторных работ и дипломных проектов. - М.: ГУЗ, 2010. 2-е изд.– с.;
22. Раклов В.П. Географические информационные системы в тематической картографии. – М.: ГУЗ – 2003. – 136с.
23. www.economy.gov.ru Официальный сайт Министерства экономического развития 24. www.rosreestr.ru/ Официальный сайт Федеральной государственной службы регистрации, кадастра и картографии 25. www.mgi.ru/ Официальный сайт Федерального агентства по управлению государственным имуществом Российской Федерации 26. http://www.minregion.ru Официальный сайт Министерства регионального развития Российской Федерации 27. www.roscadastre.ru www.mgi.ru/ Официальный сайт некоммерческого партнерства «Кадастровые инженеры»
28. http://www.esti-map.ru/ официальный представитель производителя программного обеспечения MapInfo в России и странах СНГ 29. http://www.skpz.ru Союз комплексного проектирования и землеустройства сельских территорий 30. http://www.itpgrad.com Официальный сайт института территориального планирования ИТП «ГРАД»
31. www.gis.cek.ru - сайт, посвященный ГИС-технологиям (программное обеспечение, прикладные решения, GPS, диспетчерские системы слежения, геодезическое оборудование...) 32. www.cad.cek.ru - сайт, посвященный САПР-технологиям (программное обеспечение для машиностроения, приборостроения, строительства и архитектуры, оборудование, станки с ЧПУ, консалтинг и инжениринг, обучение...) Электронные ресурсы:
1. Компьютерные технологии в землеустройстве и земельном кадастре [Electronic resource]:практикум для магистров / А.В. Дубровский. – Новосибирск:СГГА.
Ч.1: Методика создания геоинформационного пространства объектов недвижимости. –