GIS v botanice a zoologii, GIS v botanice a zoologii II

Ondřej Hájek

Předmět je zaměřen jak na teoretické nabytí znalostí o dané problematice formou přednášky, tak na praktické cvičení využití mapových aplikací. Inovace předmětu spočívá v:
aktualizaci a rozšíření studijních materiálů z přednášek (*.pdf), dostupných v IS MU.
rozšíření záběru cvičení v oblasti programování a psaní skriptů a v oblasti tvorby webových mapových aplikací.
Studenti se ve cvičení seznámí s několika GIS-ovými nástroji (doposud pouze ArcGIS) a nově budou také v průběhu semestru samostatně řešit projekt, kde uplatní širší nabyté znalosti.

V období do konce prosince 2010 byla zpracována osnova a sylabus předmětu s rozšířenou náplní, probíhala rešerže volně dostupných GIS programů a byla zhodnocena jejich vhodnost pro začlenění do výuky.

jarní semestr 2011, výuka realizována v průběhu semestru 21. 2.-20. 5.

V průběhu zimy a jara 2011 byla náplň přednášky aktualizována anebo rozšířena v těchto oblastech:
datové modely;
vstup a správa dat;
analýza a syntéza dat v GIS - vektor, rastr, povrch;
data pro GIS;
symbologie;
dálkový průzkum Země;
databáze;
GPS
Aktualizace anebo rozšíření náplně cvičení se týkalo následujících témat:
prostředí ArcGIS (ArcCatalog, ArcMap, ArcToolbox);
atributové a prostorové dotazování, výběr prvků;
analýzy ve vektorových a rastrových formátech map;
symbologie, vektorizace.

Ve dnech 21.-22. 2. absolvoval vyučující předmětu školení o tvorbě webových mapových aplikací. Zde nabyté znalosti pak jsou následně zahrnovány do výuky, která od jarního semestru 2011 probíhá s rozšířenou hodinovou dotací v praktické části výuky. Součástí výuky je i samostatná práce studentů a její následné vyhodnocení v doplňkové tříhodinovce na závěr semestru.
Završení výuky představuje vedle semestrálního projektu i závěrečný test, připravený v nové podobě se zohledněním inovací výuky v tomto semestru.

V průběhu léta a podzimu 2011 byla aktualizována nebo rozšířena náplň cvičení:
příprava a migrace dat do ArcGIS verze 10, převod studijních materiálů pro cvičení č. 1 do verze ArcGIS 10
tvorba nových studijních materiálů pro cvičení č. 2 a 3 ve verzi ArcGIS 10;
implementace podkladů z knihy Designing better maps do studijních materiálů pro cvičení č. 5 (Symbologie, vektorizace);
příprava dílčích materiálů pro cvičení předmětu GIS v botanice a zoologii II z knih Web GIS, GIS Tutorial 2, GIS Tutorial 3 a The ESRI Guide to GIS Analysis.

jarní semestr 2012, výuka realizována v průběhu semestru 20. 2.-18. 5.

V roce 2012 pokročilo rozšíření záběru předmětu do stavu, kdy je na místě rozdělení do dvou navazujících bloků. Na rozdíl od jiných předmětů se nejedná o rovnocenné části (u kterých by bylo jedno, kterou z nich student abslovuje jako první), ale o předměty v přímé návaznosti - tradiční GIS v botanice a zoologii představuje základ, navazující GIS v botanice a zoologii II v podzimním semestru pak bude nadstavbou, přímo navazující na základní předmět (a vyžadující jeho předchozí absolvování).

V průběhu zimy a jara byla doplněna náplň cvičení k základnímu předmětu pro tento semestr:
tvorba nových studijních materiálů pro cvičení č. 3, 4 a 5 ve verzi ArcGIS 10;
tvorba zadání semestrálního projektu (samostatné práce studentů - završení výuky a podmínky pro úspěšné absolvování).

V průběhu roku 2012 byl k dosavadnímu předmětu GIS v botanice a zoologii připraven nadstavbový GIS v botanice a zoologii II (navazující na základní předmět a vyžadující jeho předchozí absolvování). Základní GIS z jarního semestru je tímto rozšířen o další aplikace pro pokročilé uživatele. Vzhledem k tomu, že úkolem těchto předmětů je v první řadě poskytnout praktické znalosti, využitelné při zpracování bakalářských a diplomových prací; je zde teorie (přednášky) provázána s praktickým cvičením a završením výuky předmětu je vypracování semestrálního projektu na zadané téma.

Pro praktickou výuku GIS v botanice a zoologii II v nadcházejícím semestru byly chystány učební materiály:
cvičení 1 - analýza v síti vektorů;
cvičení 2 - symbologie;
cvičení 3 - automatizace procesů v ModelBuilderu (aplikace na vytváření a zpracování modelů);
cvičení 4 - tvorba skriptů v jazyce Python;
cvičení 5 - iterace v modelu;
cvičení 6 a 7 s využitím free software QuantumGIS;
cvičení 8 - LandUse Change;
cvičení 9 - ArcGIS online, ArcGIS server;
cvičení 10 - Fragmentace biotopu.
K přípravě jsou využity především loni pořízené literární zdroje Designing better maps, Python Geospatial Development, GIS Tutorial 2 a 3, Web GIS a poznatků z absolvovaného školení ArcGIS server.

podzimní semestr 2012, výuka realizována v průběhu semestru 17. 9.-21. 12.

Semestrální blok GIS II - cvičení tohoto složení:
1. Vzdálenosti v říční síti
2. Vizualizace, symbologie
3. Automatizace pracovního postupu pomocí ModelBuilderu
4. Vytvoření skriptu v jazyce Python
5. ModelBuilder s iterací - postupný výběr prvků ve vrstvě
6. Open GIS software - Quantum GIS (QGIS)
7. Open GIS software - Quantum GIS (QGIS): Analýza v rastru
8. Změny krajinného pokryvu (LandUse Change) - rastrová analýza
9. ArcGIS online, ArcGIS server (online cvičení)
10. Fragmentace biotopu (online cvičení)

jarní semestr 2013, výuka realizována v průběhu semestru 18. 2.-20. 5.

V aktuálním pojetí předmět zahrnuje přednášky ...
1. Co je to GIS. K čemu slouží GIS v botanice a zoologii?
2. GIS data, Základní datové modely v GIS (vektor, rastr)
3. GIS = 1. vstup, 2. správa, 3. analýza a 4. prezentace geografických dat
4. Analýza ve vektoru
5. Analýza v rastru
6. Analýzy povrchu
7. Data pro GIS v ČR
8. Tematická kartografie, symbologie
9. Dálkový průzkum Země (DPZ)
10. Databáze, GIS software
11. Technologie GDPS (např. GPS)
... a praktická cvičení
1. Seznámení s prostředím ArcGIS (ArcCatalog, ArcMap, ArcToolbox)
2. Atributové a prostorové dotazování, výběr prvků
3. Analýza ve vektoru
4. Analýza v rastru
5. Analýzy povrchu
6. Vektorizace
7. Data pro GIS v ČR
8. Vizualizace dat, tematická kartografie, symbologie
Předmět uzavírá semestrální projekt, zpracovaný studenty pro závěrečné kolokvium.

Předměty