1. OPĆE INFORMACIJE

1.1. Nositelj predmeta

 Damir Medak

 Vlado Cetl

1.6. Godina studija

2

1.2. Naziv predmeta

 Modeliranje geoinformacija

1.7. Bodovna vrijednost (ECTS)

5

1.3. Suradnici

Mario Miler

Dražen Odobašić

Ela Vela Bagić

1.8. Način izvođenja nastave (broj sati P+V+S+e-učenje)

30+30

1.4. Studijski program (preddiplomski, diplomski, integrirani)

preddiplomski

1.9. Očekivani broj studenata na predmetu

80

1.5. Status predmeta

obvezni

1.10. Razina primjene e-učenja (1, 2, 3 razina), postotak izvođenja predmeta on line (maks. 20%)

2, 20%

2. OPIS PREDMETA

2.1. Ciljevi predmeta

Studenti će ovladati teorijskim temeljima modeliranja geoinformacija i praktično koristiti model entiteta i veza, te UML dijagrame u rasterskim i vektorskim GIS aplikacijama u skladu sa suvremenim međunarodnim normama iz područja geoinformatike.

2.2. Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet

položen ispit iz predmeta "Programiranje"

2.3. Ishodi učenja na razini programa kojima predmet pridonosi

13.   Održavati topografske, kartografske, pomorsko navigacijske i zemljišne informacijske sustave, integrirati i vizualizirati prostorne informacije.

14.   Upotrebljavati informatičku tehnologiju u rješavanju geodetskih i geoinformatičkih zadataka.

15.   Prepoznati probleme i zadatke u primjeni geodetskih i geoinformacijskih načela i metoda, te odabrati ispravne postupke za njihovo rješavanje.

19.   Pratiti i usvajati nova tehnološka dostignuća u području geodetske izmjere, geoinformacijskih sustava i usluga temeljenih na položaju te promjene propisa, normi i standarda.

2.4. Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja)

1.      opisati sastavne dijelove i funkcije geoinformacijskih sustava

2.      prepoznati potrebu za modeliranjem geoprostornih informacija u suvremenim GIS aplikacijama

3.      izraditi konceptualni model geoinformacijskog sustava korištenjem entiteta i veza, te dijagrama klasa u UML-u

4.      objasniti mehanizme indeksiranja geoprostornih podataka

5.      razlikovati metričke i topološke operacije nad geoprostornim podacima

6.      primijeniti operacije rasterske algebre na rješavanje interdisciplinarnih problema u geoznanostima

7.      analizirati prednosti i nedostatke topološkog modela pri provjeri, analizi i uređivanju geoprostornih podataka

8.      opisati isječak stvarnog svijeta uz pomoć geoprostornih modela izrađenih u skladu s međunarodno prihvaćenim standardima

9 .     opisati svrhu normizacije geoinformacija, nabrojati relevantne normizacijske inicijative i razlikovati vrste norma

10.   primijeniti odgovarajuće norme i standarde u modeliranju geoinformacija

2.5. Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave

 

Uvodno predavanje: sadržaj predmeta i uvjeti koje studenti trebaju ispuniti.

Provođenje anonimnog upitnika "gdje sam sada?" Važnost geoinformacija u donošenju odluka. Razlikovanje pojmova: geografski, prostorni, geoprostorni.

Definicija osnovnih pojmova: ontologija, modeliranje, geoinformacije, geoinformacijski sustavi. Razvoj geoinformacijskih sustava.

Particioniranje prostora. Kontinuirana polja. Rasterski model. Rezolucija rasterskog elementa. Kompresija rastera.

Vrste atributa: nominalni, ordinalni, intervalni, razlomni, ciklički. Primjeri primjene u rasterskom modelu.

Rasterska algebra: lokalne, fokalne i zonalne operacije. Primjena u različitim domenama.

Metode pristupa geoprostornim podacima: poredak u jednoj i dvije dimenzije. Indeksiranje prostornih podataka.

Stablaste strukture: stablo četvorina, R-stablo. Grid metode i geohash.

Geoprostorni objekti. Identifikatori. Točka, polilinija, poligon. Implementacija vektorskih podatkovnih modela.

Normizacija geoinformacija. Standardi: Open Geospatial Consortium, OpenGIS, ISO 19xxx niz normi.

UML dijagrami. Dijagram klasa. Primjena UML-a u normizaciji geoinformacija.

Objektna orijentacija u modeliranju geoinformacija. Hijerarhije objekata. Nasljeđivanje. Kompozicija. ER-model za geoinformacije.

Mreža nepravilnih trokuta (TIN). Voronoi diagram i Delaunayeva triangulacija. Digitalni model reljefa. Mrežni model: čvor, veza i regija. Grafovi i geoinformacije. Topološki odnosi. Georelacijski poligoni. Trodimenzionalni modeli geoinformacija. Modeliranje 2D ploha u 3D prostoru. Modeliranje 3D objekata. CityGML - razine detaljnosti. Vremenska dimenzija u modeliranju geoinformacija. Prostorno-vremenski modeli. Budućnost modeliranja geoinformacija: tehnološki i društveni izazovi.

2.6. Vrste izvođenja nastave:

 predavanja

 seminari i radionice

 vježbe

 on line u cijelosti

 mješovito e-učenje

 terenska nastava

 samostalni zadaci

 multimedija i mreža

 laboratorij

 mentorski rad

       (ostalo upisati)

2.7. Komentari:

     

2.8. Obveze studenata

     

2.9. Praćenje rada studenata (upisati udio u ECTS bodovima za svaku aktivnost tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta):

Pohađanje nastave

     

Istraživanje

     

Praktični rad

     

Eksperimentalni rad

     

Referat

     

      (Ostalo upisati)

     

Esej

     

Seminarski rad

     

      (Ostalo upisati)

     

Kolokviji

     

Usmeni ispit

     

      (Ostalo upisati)

     

Pismeni ispit

     

Projekt

     

      (Ostalo upisati)

     

2.10.    Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu

     

2.11.    Obvezna literatura (dostupna u knjižnici i putem ostalih medija)

Naslov

Broj primjeraka u knjižnici

Dostupnost putem ostalih medija

Paul A. Longley Michael F. Goodchild David J. Maguire David W. Rhind (2010): Geographic Information Systems and Science, 3rd edition Wiley

10

 

Michael Worboys Matt Duckham (2004): GIS A Computing Perspective Second Edition. CRC PRESS

1

 

P A Burrough; Rachael McDonnell; Branislav Bajat; Dragan Blagojević (2006) Principi geografskih informacionih sistema, Građevinski fakultet Univerziteta u Beogradu

1

 

     

     

     

2.12.Dopunska literatura (u trenutku prijave prijedloga studijskoga programa)

Anita Graser (2013): Learning QGIS 2.0.

Böhner, J., McCloy, K.R., Strobl, J. (2006): SAGA - Analysis and Modelling Applications. Göttinger Geographische Abhandlungen, Vol.115

Böhner, J., Blaschke, T., Montanarella, L. (2008): SAGA – Seconds Out. Hamburger Beiträge zur Physischen Geographie und Landschaftsökologie, Vol.19

Open Geospatial Consortium: www.opengis.org

2.13.Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje izlaznih kompetencija

Studenti su dužni pokazati stečeno znanje izradom zadanih projekata, uspješnim polaganje kolokvija te pismenog i usmenog ispita.

2.14.Ostalo (prema mišljenju

 predlagatelja)

 

1. GENERAL INFORMATION

1.1.  Course teacher

Damir Medak

Vlado Cetl

1.6. Year of the study programme

II.

1.2. Name of the course

Modeling of Geoinformation

1.7. Credits (ECTS)

5

1.3. Associate teachers

Mario Miler

Dražen Odobašić

Ela Vela-Bagić

1.8. Type of instruction (number of hours   L + S + E + e-learning)

60 (30P-30V)

1.4. Study programme (undergraduate, graduate, integrated)

study of geodesy and geoinformatics, BSc

1.9. Expected enrolment in the course

80

1.5. Status of the course

mandatory

1.10. Level of application of e-learning  (level 1, 2, 3), percentage of online instruction (max. 20%)

20

2. COUSE DESCRIPTION

2.1. Course objectives

Students will acquire theoretical background and practical usage of geoinformation modeling according to contemporary international norms and standards

2.2. Course enrolment requirements and entry competences required for the course

Accomplished the course „Programming“.

2.3. Learning outcomes at the level of the programme to which the course contributes

Maintain topographic, cartographic, maritime and navigation, and land information systems, integrate and visualise spatial information.

Use information technology in solving geodetic and geoinformation tasks.

Recognise problems and tasks in the application of geodetic and geoinformation principles and methods, and select proper procedures for their solution.

Keep pace with and adopt new technological achievements in the field of surveying, geoinformation systems and services based on the position, and the changes in regulations, norms and standards.

2.4. Learning outcomes expected at the level of the course (4 to 10 learning outcomes)

enumerate parts and functions of a geoinformation system,

recognize the need for modeling of geospatial information in contemporary GIS applications,

create a conceptual model of a geoinformation system using ER and UML notation,

explain geospatial data indexing methods,

differentiate metric and topological operations on geospatial data,

apply the operations of raster algebra for solving interdisciplinary tasks,

analyze benefits and drawbacks of topological model,

describe the universe of discourse using geospatial models,

describe the purpose of normizations of geoinformation, enumerate normization iniciatives,

apply appropriate norms and standards in modeling of geoinformation

2.5. Course content broken down in detail by weekly class schedule (syllabus)

Introduction to the course. Motivation for geoinformation modeling.

Survey experiment: „where am I now?“.

Concepts: geographic, spatial, geospatial.

Ontology,  modeling, geoinformation. geoinformation systems.

Partitions of space. Fields. Raster model.

Attribute types: nominal, ordinal, interval, ratio, cyclic.

Raster operations: local, focal and zonal.

Spatial access methods. Tree structures. R-tree. Geohash.

Geospatial objects. Point, Polyline Polygon.

Normization of geoinformation. OGC standards, ISO 19xxx set of norms.

UML diagrams. Class diagram. Application of UML in normization.

Object orientation in geoinformation modeling. Hierarchies. Generalization. Composition.

TIN. Voronoi diagrams. Delaunays triangulation.

Network model: nodes and links.

3D modeling. CityGMS. Levels of detail.

Temporal dimension. Spatio-temporal models. Future of geoinformation model. Technological and social challenges.

2.6. Format of instruction:

lectures

 seminars and workshops 

exercises 

 on line in entirety

partial e-learning

 field work

independent assignments 

 multimedia and the internet

 laboratory

 work with mentor

       (other)               

2.7. Comments:

     

2.8. Student responsibilities

     

2.9. Screening student work (name the proportion of ECTS credits for each activity so that the total number of ECTS credits is equal to the ECTS value of the course )

Class attendance

     

Research

     

Practical training

     

Experimental work

     

Report

     

       (other)

     

Essay

     

Seminar essay

     

       (other)

     

Tests

2

Oral exam

1

       (other)

     

Written exam

1

Project

1

       (other)

     

2.10. Grading and evaluating student work in class and at the final exam

     

2.11. Required literature (available in the library and via other media)

Title

Number of copies in the library

Availability via other media

Paul A. Longley Michael F. Goodchild David J. Maguire David W. Rhind (2010): Geographic Information Systems and Science, 3rd edition Wiley

10

     

Michael Worboys Matt Duckham (2004): GIS A Computing Perspective Second Edition. CRC PRESS

1

     

P A Burrough; Rachael McDonnell; Branislav Bajat; Dragan Blagojević (2006) Principi geografskih informacionih sistema, Građevinski fakultet Univerziteta u Beogradu

1

     

2.12.Optional literature (at the time of submission of study programme proposal)

Anita Graser (2013): Learning QGIS 2.0.

Böhner, J., McCloy, K.R., Strobl, J. (2006): SAGA - Analysis and Modelling Applications. Göttinger Geographische Abhandlungen, Vol.115

Böhner, J., Blaschke, T., Montanarella, L. (2008): SAGA – Seconds Out. Hamburger Beiträge zur Physischen Geographie und Landschaftsökologie, Vol.19

Open Geospatial Consortium norms and standards: www.opengis.org

2.13.Quality assurance methods that ensure the acquisition of exit competences

     

2.14.Other (as the proposer wishes to add)