Автоматизированная система обучения геоинформационным технологиям с применением СДО Moodle

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЕЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЛЕСА

ФАКУЛЬТЕТ ЭЛЕКТРОНИКИ И СИСТЕМОТЕХНИКИ

Кафедра прикладной математики и математического моделирования

МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ

«Автоматизированная система обучения геоинформационным технологиям с применением СДО Moodle»

Направление подготовки 010400.68

«Прикладная математика и информатика»

Гаранин Илья Евгеньевич, ПММ-22

Руководитель (д.б.н., проф. Чумаченко С.И.)

Москва - 2014



1. Дистанционное обучение

Дистанционное обучение (ДО) -- взаимодействие учителя и учащихся между собой на расстоянии, отражающее все присущие учебному процессу компоненты (цели, содержание, методы, организационные формы, средства обучения) и реализуемое специфичными средствами Интернет-технологий или другими средствами, предусматривающими интерактивность.

Дистанционные образовательные технологии с использованием сети Интернет применяются как для освоения отдельных курсов повышения квалификации пользователей, так и для получения высшего образования.

база данные дистанционный обучение

1.1 История развития дистанционного обучения

В Европе в конце XVIII века, с появлением регулярной и доступной почтовой связи, возникло «корреспондентское обучение». Учащиеся по почте получали учебные материалы, переписывались с педагогами и сдавали экзамены доверенному лицу или в виде научной работы. В России данный метод появился в конце XIX века.

Начало XX века характеризуется бурным технологическим ростом, наличием телеграфа и телефона. Но достоверных фактов о их использовании в обучении, нет. В то же время, продолжается эпоха «корреспондентского обучения», множество ВУЗов во всем мире вели и ведут его до сих пор.

Появление радио и телевидения внесло изменения в дистанционные методы обучения. Это был значительный прорыв, аудитория обучения возросла в сотни раз. Многие ещё помнят обучающие телепередачи, которые шли, начиная с 50-х годов. Однако у телевидения и радио был существенный недостаток -- у учащегося не было возможности получить обратную связь.

В 1969 году в Великобритании был открыт первый в мире университет дистанционного образования -- Открытый Университет Великобритании, он был назван так, чтобы показать его доступность за счет невысокой цены и отсутствия необходимости часто посещать аудиторные занятия.

Другие известные университеты с программами дистанционного обучения за рубежом: University of South Africa,1946. FernUniversitat in Hagen(Германия, 1974). Национальный технологический университет (США, 1984)(программы ДО по инженерным специальностям), Открытый университет Хаген (Германия), INTEC-колледж Кейптауна (ЮАР), Испанский национальный университет дистанционного обучения, Открытая школа бизнеса Британского открытого университета, Австралийская территориальная информационная сеть.

В конце 1980-х доступность персональных компьютеров дала новую надежду, связанную с упрощением и автоматизацией обучения. Компьютерные обучающие программы появились на первых компьютерах в виде различных игр.

В России датой официального развития дистанционного обучения можно считать 30 мая 1997 года, когда вышел приказ № 1050 Минобразования России (Утратил силу- ПРИКАЗ МИНОБРАЗОВАНИЯ РФ ОТ 27.06.2000 N 1925), позволяющий проводить эксперимент дистанционного обучения в сфере образования.

В XXI веке доступность компьютеров и Интернета делают распространение дистанционного обучения ещё проще и быстрее. Интернет стал огромным прорывом, значительно большим, чем радио и телевидение. Появилась возможность общаться и получать обратную связь от любого ученика, где бы он ни находился. Распространение «быстрого интернета» дало возможность использовать «он-лайн» семинары (вебинары) для обучения.

Последним нормативным документом, касающимся дистанционного обучения является приказ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 04 апреля 2014 г. N 31823 (приложение)



1.2 Преимущества и недостатки дистанционного обучения

Дистанционное обучение имеет как свои преимущества так и недостатки. К недостаткам можно отнести:

Отсутствие реального, «людского» общения между учениками и преподавателями. То есть отсутствуют все те моменты, связанные с индивидуальным подходом к обучению и воспитанием. А если рядом нет преподавателя, который обычно эмоционально окрашивает знания и способствует восприятию материала, это, конечно, значительный минус.

Целый ряд индивидуально-психологических условий отсутствует при домашнем обучении. Для получения дистанционного образования необходима регулярная жесткая самодисциплина, а результат обучения напрямую зависит от самостоятельности, способностей и сознательности студента.

Отсутствие практических занятий, необходимых для закрепления теории и более качественного усвоения знаний.

Обучающие электронные программы и курсы не всегда хорошо разработаны и удовлетворяют всем международным требованиям из-за недостаточной квалификации специалистов, создающих подобные учебные пособия, так как на сегодняшний день это ещё новое и недостаточно изученное направление.

В дистанционном образовании обучение ведется в основном только в письменной форме. Для некоторых студентов отсутствие возможности и требований излагать свои знания в устной форме может повлечь за собой некачественное усвоение знаний и множество других проблем

Преподавателям невозможно контролировать самостоятельность выполняемых работ. Дистанционно за студента легко и просто другие могут выполнять работы.

Преимуществами ДО образования являются следующие аспекты:

Обучение дисциплинам в индивидуальном темпе - скорость изучения материалов устанавливается самим студентом в зависимости от его личных обстоятельств и желаний.

Свобода и гибкость обучения - студент может выбрать любой из предоставляемых на выбор многочисленных курсов обучения, а также абсолютно самостоятельно рассчитывать время и продолжительность своих занятий.

Доступность обучения для любого человека - независимо от вашего географического и временного положения, вы можете получить образование дистанционно в любом ВУЗе, поддерживающем данные технологии, что позволяет удовлетворить образовательные потребности любого человека.

Стоимость дистанционного образования значительно ниже стоимости дневной формы обучения, тем самым значительно больше людей могут позволить себе учиться.

Скорость общения - эффективное осуществление обратной связи между преподавателем и студентом является неотъемлемым элементом процесса обучения.

Технологичность образовательного процесса - использование в процессе обучения новейших достижений и открытий информационных и телекоммуникационных технологий.

Социальное равноправие - подразумевает равные возможности получения дистанционного образования в независимости от места проживания, состояния здоровья, национальности и материального состояния обучаемого.

Творчество - благоприятные условия для творческого самовыражения студента в процессе усвоения знаний.

Для получения дистанционного образования необходима регулярная жесткая самодисциплина, а результат обучения напрямую зависит от самостоятельности, способностей и сознательности студента. Этот факт является как минусом, так и плюсом. Дистанционное образование способен получить человек, который действительно этого хочет. Его не заставляют учиться никакие внешние факторы (родители, преподаватели, одногруппники). Таким образом образование получается осознано и добросовестно.

1.3 Актуальность работы

Дистанционное образование является важным аспектом в образовании в целом. ДО - это отличная замена классическому заочному образованию, где студенты два раза в год приезжают в ВУЗ для сдачи работ, выполняемых в течении семестра и прослушивание лекций. Благодаря ДО студент может читать или слушать лекции, находясь дома, а после сдавать все работы в электронном виде.

ДО - лучшая форма обучения, для людей, получающих второе и последующие образования в целях повышения квалификации или смены профиля.

ДО - отличный инструмент для магистерских программ. Согласно учебному плану, студентам-магистрантам большое количество часов отводится на самостоятельную работу, эту работу можно организовать с помощью СДО.

Так же для студентов очной формы обучения удобно использование СДО. Преподаватель может хранить в одном месте всю электронную литературу, доступную студентам. А так же он может организовывать задания и тесты, помогающие студентам самостоятельно прорабатывать прослушанные лекции или готовиться к лабораторным работам и практическим занятиям. Учебным планом самостоятельная работа студента предусмотрена и для очного обучения.

Данный вопрос актуален как для преподавателей. так и для студентов. СДО помогает экономить деньги, а самое главное время и силы студентов и преподавателей.

Целью работы является разработка автоматизированной системы обучения геоинформационным технологиям с применением СДО Moodle. Для её достижения необходимо решить следующие задачи.

1. Изучить рабочую программу дисциплины.

2. Разработать элементы электронного курса.

3. Реализовать курс в сети Internet.



2. Описание автоматизированной системы обучения геоинформационным технологиям

Геоинформационные системы (ГИС) - это система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информацией о необходимых объектах.

(ГИС) - новое стремительно развивающееся направление. ГИС активно внедряется и успешно используется в навигации, лесном хозяйстве, нефтеразведке, градостроительстве и в других областях.

Кафедра Информационных Технологий в Лесном Секторе (ИТвЛС) Московского Государственного Университета Леса 8 лет готовит специалистов в области ГИС. Специалисты, бакалавры и магистры факультета лесного хозяйства, а также магистры факультета электроники и системотехники обучаются различным дисциплинам, основанным на ГИС.

2.1 Выбор дисциплины

Для достижения поставленной цели выбрана самая простая из ГИС-дисциплин - «ГИС в лесном деле». Она преподаётся всему потоку студентов направления подготовки 250100.62 «Лесное дело» и является вводной дисциплиной в геоинформационные системы. В выбранном курсе рассматриваются основные понятия ГИС.

2.2 Рассмотрение рабочей программы дисциплины

Рассмотрим рабочую программу дисциплины «Геоинформационные системы в лесном деле». На данную дисциплину, согласно учебному плану, отведено 144 академических часа, из них 54 отведено на самостоятельную работу студента и 36 на подготовку к экзамену. В самостоятельную работу студента входит: Проработка прослушанных лекций, изучение рекомендуемой литературы, подготовка к лабораторным работам и выполнение расчётно-графической работы. На аудиторные занятия учебным планом вынесено 54 часа, из них 18 часов лекций и 36 часов на выполнение лабораторных работ.

2.3 Разработка учебного курса

В соответствии с рабочей программой в электронный учебный курс войдут следующие материалы:

· Тексты прочитанных лекций в электронном формате

· Материалы для проработки прослушанных лекций в виде кратких тестов на тему каждой лекции, к которым открывается доступ после прочтения лекции и закрывается перед прочтением следующей лекции

· Материалы для подготовки к лабораторным работам

· Задания для выполнения лабораторных работ в виде электронной методички, которая выдаётся студентам на первой лабораторной работе.

· Задания для выполнения РГР

· Итоговый тест

2.3.1 Создание материалов для проработки прослушанных лекций

По данной дисциплине на лекциях рассматривается 9 тем. К каждой теме составим краткий тест, для контроля проработки прослушанной лекции.

1. Понятие «географические информационные системы»

1) Что такое ГИС?

· Географическая информационная система

· Глобальная информационная система

· Графическая информационная система

2) Из чего состоит растровое изображение?

· Пиксели

· Геометрические фигуры

· Координаты

3) Какие типы файлов представляют растровое изображение?

· .shp

· .dbf

· .jpg

· .bmp

· .doc

4) Целесообразно ли на карте изобразить дороги точечными объектами?

5) Возможно ли у линейного объекта вычислить площадь?

6) Как в ГИС называют область (двумерную фигуру)?

2. Привязка растра.

1) Какое минимальное количество опорных точек необходимо для того, чтобы осуществить привязку методом полинома 3й степени?

2) Какое изображение искажается в процессе привязки?

· Которое привязывается

· К которому привязывается

3) Что означают числа, написанные над горизонталями на топокартах?

· Высоту над уровнем моря

· Протяжённость

· Удалённость от дороги

· Дату картирования

4) Как называется преобразование растра после того, как он привязан?

5) Любую бумажную карту можно привязать?

1. Да

2. Нет

3. Да, если на ней сохранено достаточное количество информации.

3. Основы работы в ГИС.

1) Если перенести шейп-файлы, загруженные в проект, они будут отображаться при следующем запуске ArcGIS?

2) В ArcGIS возможно более одного раза загрузить один и тот же шейп-файл.

3) Что нужно включить, чтобы удалить полигон?

4) Как называется отображение шейп-файла, с которым мы работаем в ArcGIS?

5) При привязке растрового изображения к векторному первая точка ставится на векторе.

4. Базы данных

1) Синоним слова «столбец» в БД

2) Синоним слова «строка » в БД

3) Какой тип данных у чисел 5, 96, 2, 152, 3

· Text

· Дата

· Логический

· Short integer

· Long Integer

4) Как называется в ArcGIS внутренняя БД

· База атрибутов

· Таблица атрибутов

· Таблица свойств объектов

· Таблица данных

5) Можно ли к шейп-файлу присоединить таблицу Excel?

5. Атрибутивные данные

1) Как называется поле, благодаря, которому осуществляется связь внешней базы данных с внутренней БД в ГИС?

2) Если в таблице атрибутов есть информация о главной породе в каждом выделе, можно ли автоматически раскрасить выдела в соответствии с главной породой?

3) Если в таблице атрибутов есть информация только о номере кварталов и выделов, а таксационное описание в отдельной таблице формата .dbf, можно ли соединить эти данные?

4) Какое минимальное количество полей должна иметь таблица атрибутов в ArcGIS?

5) Какое максимальное количество полей может иметь таблица атрибутов в ArcGIS?

Файловая структура ГИС. Конвертация

1) Из скольких файлов состоит шейп-файл?

2) Какой файл в шеп-файле отвечает за пространственную привязку?

· .dbf

· .prj

· .sbn

· .sbx

· .shp

· .shx

3) Какой файл в шеп-файле отвечает за атрибутивную информацию?

· dbf

· .prj

· .sbn

· .sbx

· .shp

· .shx

4) Какой файл в шеп-файле отвечает за графическую часть?

· dbf

· .prj

· .sbn

· .sbx

· .shp

· .shx

5) Как называется процесс изменения формата файла?

7. Топология векторных объектов

1) Полигоны являются примыкающими друг к другу, если они имеют общую ...

2) Ошибки графики и ошибки топологии - это одно и то же?

3) Укажите лишнее слово

· Дуга

· Узел

· Ребро

· Угол

4) Установите соответствие

5) Какой инструмент в пакете ArcGIS помогает безошибочно оцифровывать?

8. Данные дистанционного зондирования.

1) Влияют ли погодные условие на качество ДДЗ?

2) Возможно ли на космическом снимке увидеть ветровалы и рубки?

3) Что такое пространственное разрешение снимка?

· Количество метров в пикселе

· Координаты центральной точки снимка

· Размер изображения

· Система координат, в которой спроецирован снимок

4) На чём основано автоматизированное дешифрирование?

· Анализ яркости пикселей

· Анализ формы однородных объектов

· Анализ технических характеристик аппарата

5) На какой части снимка самое достоверное изображение?

· В центральной части

· По краям снимка

· Зависит от спутника

9. GPS

1) Сколько необходимо спутников для определения местонахождения?

2) Можно ли с помощью GPS записывать маршрутные ходы?

3) Есть ли возможность в GPS-навигатор загрузить изображение для ориентации на местности?

4) На измерении чего основан принцип работы спутниковых систем навигации?

· Скорости

· Времени

· Расстояния

· Угла

5) Как называется аналог GPS, который принадлежит министерству обороны России?

2.3.2 Создание материалов для подготовки к лабораторным работам

Для подготовки к лабораторным работам (Лр) в СДО выкладываются исходные данные и методические указания для выполнения Лр. Также для подготовки студентам предлагается ознакомиться со словарём терминов, которые встречаются в методических указаниях и могут вызвать затруднения. Данным словарём студент сможет пользоваться и в процессе выполнения лабораторной работы, чтобы лишний раз не отвлекать преподавателя.

2.3.3 Создание материалов для выполнения РГР

Для выполнения лабораторных работ студентам выдаются векторные данные с картографической информацией о Данковском лесничестве Московской области. Для выполнения РГР студентам необходимо привязать растровое изображение к векторному и оцифровать полигональные, линейные и точечные объекты. Для создания одного варианта изображение увеличивается до одного квартала, в графическом редакторе создаются все необходимые элементы для оцифровки и студенту выдаётся растровое изображение кварта, векторные карты и база данных. Было составлено 80 вариантов РГР.

2.3.4 Разработка тестовых вопросов для итогового контроля

Для разработки теста по дисциплине на основе утверждённых вопросов к зачёту составим тестовые вопросы.

К каждому пункту составляется по четыре вопроса, один из которых случайным образом достанется тестируемому студенту. Количество возможных вариантов составит 416.

Предлагаются следующие вопросы:

1. Точечные объекты. Свойства.

1) Какую картографическую информацию целесообразно изображать в виде точечных объектов на карте РФ.

· Города

· Реки

· Озёра

· Метеорологические станции

· Вершины гор

2) Точечный объект - представляет собой…

· …отдельную дискретную позицию (одна пара координат x,y) и определяет объект карты, который слишком мал, чтобы показать его линией или контуром или объект, который не имеет площади, например, вершина горы.

· …упорядоченный набор координат (x,y) которые, будучи соединены, представляют продольную форму объекта, слишком узкого, чтобы можно было изобразить его площадь.

· …упорядоченный набор координат x,y, которые будучи соединены, представляют замкнутую фигуру, которая ограничивает однородную территорию.

3) Какие атрибуты целесообразны для точечных объектов?

· Площадь

· Высота над уровнем моря

· Протяжённость

4) Установите соответствие

2. Линейные объекты (дуги). Свойства.

1) Какую картографическую информацию целесообразно изображать в виде линейных объектов на карте РФ.

· Города

· Реки

· Озёра

· Дроги

· Метеорологические станции

· Линии электропередач

· Вершины гор

· Горизонтали

2) Какие атрибуты целесообразны для линейных объектов?

· Площадь

· Высота над уровнем моря

· Длина

· Ширина

3) Линейный объект - представляет собой…

· ..отдельную дискретную позицию (одна пара координат x; y) и определяет объект карты, который слишком мал, чтобы показать его линией или контуром или объект, который не имеет площади, например, вершина горы.

· …упорядоченный набор координат (x; y), которые, будучи соединены, представляют продольную форму объекта, слишком узкого, чтобы можно было изобразить его площадь.

· …упорядоченный набор координат (x; y), которые будучи соединены, представляют замкнутую фигуру, которая ограничивает однородную территорию.

4) Линейные объекты…

· - это такие объекты, каждый из которых расположен только в одной точке пространства. Примером таких объектов могут быть деревья, дома, перекрестки дорог, и многие другие. О таких объектах говорят, что они дискретные, в том смысле, что каждый из них может занимать в любой момент времени только определенную точку пространства.

· … представляются как одномерные в нашем координатном пространстве. Такими "одномерными" объектами могут быть дороги, реки, границы, изгороди, любые другие объекты, у которых один из геометрических параметров существенно больше другого.

3. Полигоны (области). Свойства.

1) Какую картографическую информацию целесообразно изображать в виде полигональных объектов на карте РФ.

· Реки

· Озёра

· Дроги

· Метеорологические станции

· Линии электропередач

· Вершины гор

· Горизонтали

2) Какие атрибуты целесообразны для полигональных объектов?

· Площадь

· Высота над уровнем моря

· Преобладающая порода

3) Полигональный объект - представляет собой…

· …отдельную дискретную позицию (одна пара координат x;y) и определяет объект карты, который слишком мал, чтобы показать его линией или контуром или объект, который не имеет площади, например, вершина горы.

· …упорядоченный набор координат (x;y), которые, будучи соединены, представляют продольную форму объекта, слишком узкого, чтобы можно было изобразить его площадь.

· …упорядоченный набор координат (x;y), которые будучи соединены, представляют замкнутую фигуру, которая ограничивает однородную территорию.

4. Основные топологические принципы.

1) На каком изображении нет топологической ошибки?

А. Б

Рисунок 1.Топологические ошибки

2) Полигоны являются примыкающими друг к другу, если они имеют общую ...

3) Установите соответствие

4) Укажите лишнее слово

· Дуга

· Узел

· Ребро

· Угол

5. Атрибутивная информация. Базы данных.

6. Базы данных. Основные типы данных.

1) Установить соответствие

Таблица 1. Типы данных

Данные	Тип данных
А. 15	text
Б. Мытищи	Double
В. 3.14	Дата
Г. 05.06.2012	Integer

2) Синоним слова «столбец» в БД

3) Синоним слова «строка» в БД

4) Как называется поле в таблицах, благодаря которому их можно соединить.

· Главное

· Присоединяющее

· Ключевое

· Связное

7. Распространенные типы ошибок при создании ГИС.

1) Распространённые ошибки при создании ГИС

· Ошибки памяти

· Ошибки данных

· Ошибки графики

· Ошибки соединения

2) Что нужно сделать, чтобы изменить атрибут слоя в системе ArcGIS?

· Завершить режим редактирования

· Начать режим редактирования

· В ArcGIS данная функция не предусмотрена

3) По какой причине может не добавляться поле в таблицу атрибутов в программе ArcGIS?

· Начат сеанс редактирования

· Сеанс редактирования завершён

· Указывается неправильный тип данных

· В данном слое присутствует графическая ошибка

4) По какой причине может некорректно посчитаться площадь объектов?

· Ошибка топологии

· Не завершён сеанс редактирования

· Не начат сеанс редактирования

8. Ошибки графики в векторных системах.

1) Как называется подобные ошибки графики?

А. _____

Б. _____

Рисунок 2. Ошибки графики

2) Как называется подобная ошибка графики?

Рисунок 3. Ошибки графики



3) Как называется подобные ошибки графики?

А. _____

Б. _____

В. _____

Рисунок 4. Ошибки графики

4) Какой инструмент в пакете ArcGIS помогает безошибочно оцифровывать?

· Замыкание

· Прилипание

· Отлипание

· Присоединение

9. Ошибки атрибутов в векторных системах.

1) Правильно ли в таблице атрибутов для хранения значений площади создавать поле типа Integer?

2) Правильно ли в таблице атрибутов для хранения номера квартала создать поле типа Long integer

3) Какое максимальное количество полей может иметь таблица атрибутов в пакете программ ArcGIS?

· 1000

· 256

· 100

· 1024

4) Что будет, если с таблицей атрибутов соединить таблицу, имеющую два одноимённых поля?

· Соединение не осуществится.

· Одно из полей не отобразится.

· Программа выдаст окно ошибки.

· К имени одного из полей добавиться символ "1"

10. Основные типы преобразований пространственных данных в ГИС.

1) Работа какого инструмента схематично изображена на рисунке 1?

· Буфер

· Обрезание

· Объединение

· Ближайшая окрестность

2) Работа какого инструмента схематично изображена на рисунке 2?

· Разбиение

· Вырезание

· Выборка по расположению

· Объединение

3) Работа какого инструмента схематично изображена на рисунке 3?

· Соединение

· Пересечение

· Вырезание

· Выделение

4) Работа какого инструмента схематично изображена на рисунке 4?

· Суммирование

· Присоединение

· Объединение

· Слияние



1 2 3 4

Рисунок 5. Функционал ArcGIS

11. Анализ пространственных данных. Наложение слоев.

1) Укажите номер рисунка, схематично описывающего инструмент "Пересечение"

2) Укажите номер рисунка, схематично описывающего инструмент "Стирание"

3) Укажите номер рисунка, схематично описывающего инструмент "Объединение"

4) Укажите номер рисунка, схематично описывающего инструмент "Симметричная разность"

1 2 3 4

Рисунок 6. Функционал ArcGIS

12. Анализ пространственных данных. Анализ близости.

1) Укажите наибыстрейший способ выделить водоохранную зону шириной 500 м вдоль реки.

· Нарисовать полигон вдоль реки

· Построить буфер в 500 м

· Выделить объекты, находящиеся не дальше чем на 500 м от реки

2) С помощью какого инструмента можно быстро нарисовать полосу шириной 100 в каждую сторону от дороги

· Буфер

· Выборка

· Пересечение

· Пространственное соединение

3) В каком блоке пакета программ ArcGIS можно построить буферную зону?

· ArcMap

· ArcCatalog

· ArcToolbox

4) Для каких задач ЛХ актуально строить буферные зоны?

· Выделение водоохранных зон

· Раскраска карты по породам

· Нахождение ближайших выделов

13. Анализ данных на основе пространственных запросов.

1)Что выделится после обработки выражения

"KV"=29 Or "KV"=65?

· Кварталы с номерами от 29 до 65

· Только квартал 29

· Только квартал 65

· Два квартала: 29 и 65

2) Что выделится после обработки выражения

"Порода"="C" And "Возраст">=65?

· Все сосняки

· Все насаждения с возрастом 65 и более лет

· Сосняки с возрастом 65 и более лет

· Ничего

3) Что выделится после обработки выражения

"Площадь">="5" Or "Возраст">=65?

· Насаждения старше 65, площадью больше 5

· Насаждения старше 65 лет

· Насаждения площадью больше 5

· Все насаждения старше 65, и все насаждения площадью больше 5

4) Что выделится после обработки выражения

"Площадь"<="15" And "Площадь">="5"

· Насаждения площадью больше 5

· Насаждения площадью меньше 15

· Насаждения площадью от 5(включая) до 15(включая)

· Насаждения площадью от 5(не включая) до 15(не включая)

14. Цифровая модель рельефа.

1) Какие объекты являются положительными формами рельефа

· Горы

· Овраги

· Холмы

· Русла рек

· Каньоны

2) Какие объекты являются отрицательными формами рельефа ?

· Горы

· Овраги

· Холмы

· Русла рек

· Каньоны

3) Какие атрибуты необходимы для построения ЦМР?

· Широта; Долгота; Дата

· Широта; Высота; Породный состав

· Широта; Долгота; Полнота

· Широта; Долгота; Высота

4) Самый распространённый метод построения ЦМР

· Триангуляция Делоне

· Триангуляция Фибаначи

· Триангуляция Крамера

· Метод Зотого сечения

· Модель Лотки-Вольтера

· Метод Гаусса Крюгера

15. Построение тематических карт.

1) Какая атрибутивная информация необходима для составления плана лесонасаждений?

· Дата и время таксации

· Главная порода

· Тип почвы

· Тип ландшафта

2) Какие линейные объекты необходимы для создания топографической карты

· Линии электропередач

· Маршруты обследования

· Зимние дороги

· Изолинии

3) Расположите слои плана лесонасаждений по порядку (снизу вверх).

· Реки (линейный)

· Дороги (линейный)

· Населённые пункты (полигональный)

· Повыделенная сеть (полигональный)

· Границы лесничеств (линейный)

4) Что обязательно должна иметь скомпанованая карта?

· Фото картографа

· Легенда

· Стоимость карты

· Масштаб

· Стрелка севера

· Название ГИС в которой создавалась карта

16. Задачи лесного хозяйства, которые можно решать с помощью ГИС.

1) Есть ли возможность с помощью ГИС безошибочно определять напочвенный покров в лесных насаждениях?

2) Можно ли с помощью космических снимков разрешения 20 м определить причину усыхания?

3) Что в первую очередь необходимо для таксации дистанционным методом?

· Таксация 50 летней давности

· Снимок высокого разрешения

· Данные о рельефе территории

· История лесопользования данной территории

4) Что можно отслеживать по данным космической съёмки (выберете один или несколько)?

· Динамику пожаров

· Поголовье диких животных

· Незаконные рубки

· Урожай ягод, плодов и грибов

· Ветровалы

· Работу лесничих



3. Реализация курса в сети Internet

Данный учебный курс размещается в глобальной сети Internet, студенты и преподаватели будут иметь возможность пользоваться всеми материалами, находясь в любом месте в любое время.

3.1 Обоснование выбора системы дистанционного обучения

В последние годы на Западе и в РФ получил широкое распространение термин E-learning, означающий процесс обучения в электронной форме через сеть Internet.

Программное обеспечение для E-learning, представлено как простыми статическими HTML страницами, так и сложными системами управления обучением и учебным контентом, использующимся в корпоративных компьютерных сетях.

Успешное внедрение электронного обучения основывается на правильном выборе программного обеспечения, соответствующего конкретным требованиям, целям и задачам, предъявляемыми к нему организацией.

К основным критериями выбора средств организации электронного обучения можно отнести следующие характеристики.

Функциональность. Обозначает наличие в системе набора функций различного уровня, таких как форумы, чаты, анализ активности обучаемых, управление курсами и обучаемыми, а также другие;

Надежность. Этот параметр характеризует удобство администрирования и простоту обновления контента на базе существующих шаблонов. Удобство управление и защита от внешних воздействий существенно влияют на отношение пользователей к системе и эффективности ее использования;

Стабильность. Означает степень устойчивости работы системы по отношению к различным режимам работы и степени активности пользователей;

Стоимость. Складывается из стоимости самой системы, а также из затрат на ее внедрение, разработку курсов и сопровождение, наличие или отсутствие ограничений по количеству лицензий на слушателей (студентов);

Наличие средств разработки контента. Встроенный редактор учебного контента не только облегчает разработку курсов, но и позволяет интегрировать в едином представлении образовательные материалы различного назначения;

Система проверки знаний. Позволяет в режиме онлайн оценить знания учеников. Обычно такая система включает в себя тесты, задания и контроль активности обучаемых на форумах;

Удобство использования. При выборе новой системы необходимо обеспечить удобство ее использования. Это важный параметр, поскольку потенциальные ученики никогда не станут использовать технологию, которая кажется громоздкой или создает трудности при навигации. Технология обучения должна быть интуитивно понятной. В учебном курсе должно быть просто найти меню помощи, должно быть легко переходить от одного раздела к другому и общаться с инструктором.

Модульность. В современных системах электронного обучения курс может представлять собой набор микромодулей или блоков учебного материала, которые могут быть использованы в других курсах.

Обеспечение доступа. Обучаемые не должны иметь препятствий для доступа к учебной программе, связанных их расположением во времени и пространстве, а также с возможными факторами, ограничивающими возможности обучаемых (ограниченные функции организма, ослабленное зрение). Также использование технологий «завтрашнего дня», которые поддерживаются ограниченным кругом программного обеспечения, существенное снижает круг потенциальных пользователей.

100% мультимедийность. Возможность использования в качестве контента не только текстовых, гипертекстовых и графических файлов, но и аудио, видео, gif- и flash-анимации, 3D-графики различных файловых форматов.

Масштабируемость и расширяемость. Возможность расширения как круга слушателей обучаемых по СДО, так и добавления программ и курсов обучения и образования.

Перспективы развития платформы. СДО должна быть развивающейся средой, должны выходить новые, улучшенные версии системы с поддержкой новых технологий, стандартов и средств.

Кросс-платформенность СДО. В идеале система дистанционного обучения не должна быть привязана к какой-либо операционной системе или среде, как на серверном уровне, так и на уровне клиентских машин. Пользователи должны использовать стандартные средства без загрузки дополнительных модулей, программ и т.д.

Качество технической поддержки. Возможность поддержки работоспособности, стабильности СДО, устранения ошибок и уязвимостей как с привлечением специалистов компании разработчика СДО, так и специалистами собственной службы поддержки организации.

Наличие русской локализации продукта. Локализованная версия продукта более дружественная как для администрирования, разработки курсов, так и для конечных потребителей образовательных услуг

Система Moodle отвечает практически всем вышеуказанным требованиям.

3.2 Возможности СДО Moodle

В учебные курсы СДО Moodle базовой установки возможно добавить широкий спектр элементов. Все элементы и ресурсы учебного курса представлены ниже.

База данных. Модуль "База данных" позволяет участникам создавать, обслуживать и искать записи из совокупности. Структура записей определяется преподавателем через количество полей. Типы полей включают флажки, переключатели, выпадающие списки, меню, текстовые области, гиперссылки, изображения и загружаемые файлы. Визуальное отображение информации при просмотре и редактировании записей в базе данных определяется шаблонами базы данных. Элементы "База данных" могут совместно использоваться в курсах в виде заготовок, а преподаватель может также импортировать и экспортировать записи в базу данных. Если в базе данных включен автосвязывающий фильтр, то любая запись базы данных будет автоматически связана в курсе со встречающимся одинаковым словом и/или фразой. Преподаватель может разрешить комментировать записи. Записи также могут быть оценены преподавателями или студентами. Баллы могут быть объединены, чтобы сформировать окончательную оценку, которая записывается в журнал оценок. База данных имеет множество применений, таких как:

· совместные коллекции веб-ссылок, книг, рецензий на книги, журнальные ссылки, библиографические списки и т.д.

· отображение студентами созданных фотографий, плакатов, веб-сайты или стихи для просмотра и взаимных комментариев.

Лекция. Активный элемент "Лекция" позволяет преподавателю располагать контент и/или практические задания (тесты) в интересной и гибкой форме. Преподаватель может использовать линейную схему лекции, состоящую из ряда обучающих страниц или создать древовидную схему, которая содержит различные пути или варианты для учащегося. В любом случае для увеличения активного взаимодействия и контроля понимания преподаватели могут использовать различные вопросы. В зависимости от выбранного студентом ответа и стратегии, разработанной преподавателем, студенты могут перейти на другую страницу, возвратиться на предыдущую страницу или быть перенаправленными совершенно по другому пути. Лекцию можно оценивать, оценки записываются в журнал оценок. Лекции могут быть использованы.

· Для самостоятельного изучения новой темы

· Для сценариев или упражнений по моделированию/принятию решений

· Для различающегося контроля, с разными наборами вопросов в зависимости от ответов на первые вопросы.

Анкета. Модуль Анкета обеспечивает три типа анкет для оценивания и стимулирования обучения в дистанционных курсах. Преподаватель может использовать их для сбора данных, которые помогут ему лучше узнать своих студентов и поразмышлять об эффективности обучения. Отметим, что эти анкеты содержат предварительно заданные вопросы, которые не редактируются. Преподаватели, которые хотят создать свои анкеты, могут использовать активный элемент "Обратная связь".

Задание. Учебный элемент "Задание" позволяет преподавателям добавлять коммуникативные задания, собирать студенческие работы, оценивать их и предоставлять отзывы. Студенты могут отправлять любой цифровой контент, такие как документы Word, электронные таблицы, изображения, аудио- или видео файлы. Альтернативно или дополнительно преподаватель может потребовать от студента вводить свой ответ непосредственно в текстовом редакторе. "Задание" может использоваться и для ответов вне сайта, которые выполняются в автономном режиме (например, при создании предметов искусства) и не требовать представления в цифровом виде. При оценивании задания преподаватель может оставлять отзывы в виде комментариев, загружать файл с исправленным ответом студента или аудио-отзыв. Ответы могут быть оценены баллами, пользовательской шкалой оценивания или "продвинутыми" методами, такими как рубрики. Итоговая оценка заносится в Журнал оценок.

Опрос. Модуль "Опрос" позволяет преподавателю задать один-единственный вопрос и предложить широкий выбор возможных ответов. Результаты опроса могут быть опубликованы после ответов студентов, после определенной даты, или не показаны вообще. Результаты могут быть опубликованы с именами студентов или анонимно. Опросы могут быть использованы:

· в качестве быстрого голосования для выбора темы

· для быстрой проверки понимания

· для содействия студенту в принятии решений. Например, позволить студентам голосовать о направлении курса

Глоссарий. Модуль "Глоссарий" позволяет участникам создавать и поддерживать список определений, подобный словарю или собирать и систематизировать ресурсы и информацию. Преподаватель может разрешить прикреплять файлы к записям глоссария. Прикрепленные изображения отображаются в записи. Может проводиться поиск и просмотр записей по алфавиту, категории, дате или автору. Записи могут быть одобрены по умолчанию, либо они должны быть одобрены преподавателем, прежде чем станут доступны всем для просмотра. Если в глоссарии включен автосвязывающий фильтр, то запись будет автоматически связана в курсе со словом и/или фразой, в которых встречается термин. Преподаватель может разрешить комментарии для записей. Записи могут также быть оценены преподавателями или студентами. Баллы могут быть объединены, чтобы сформировать окончательную оценку, которая записывается в журнал оценок. Глоссарии имеют множество применений, таких как

· совместный банк ключевых терминов.

· пространство для знакомства, где новые студенты добавляют свое имя и персональные данные.

· ресурс "Полезные советы" для обмена передовым практическим опытом.

· общая область для хранения полезного видео, изображений и звуковых файлов

· ресурс для проверки фактов, требующих запоминания.

Пакет SCORM. Пакет SCORM представляет собой набор файлов, которые упакованы в соответствии с согласованным стандартом для учебных объектов. Модуль SCORM позволяет добавить в курс пакеты SCORM или AICC, которые загружаются в виде архива. Содержимое обычно отображается на нескольких страницах, с навигацией между страницами. Существуют различные варианты для отображения содержимого: в всплывающем окне, с оглавлением, с кнопками навигации и т.д. Пакеты SCORM обычно содержат вопросы, оценки за ответы записывается в журнал оценок. SCORM может быть использован:

· Для представления мультимедийного контента и анимации

· Как инструмент оценивания

Вики. Модуль Вики (Wiki) позволяет участникам добавлять и редактировать набор связанных веб-страниц. Вики может быть совместной - все способны редактировать ее, или индивидуальной, которую только автор может редактировать. В Вики сохраняется история предыдущих версий каждой страницы с перечислением изменений, сделанных каждым участником. Вики, например, можно использовать:

· для создания групповых заметок к лекциям или учебникам

· для планирования общей работы членов кафедры, факультета или обсуждения повестки дня

· при совместном создании студентами книги по теме, заданной их наставником

· для совместного сочинения историй или создания стихотворений, где каждый участник пишет строку или строфу

· как личный журнал для заметок об исследованиях или исправлениях (используется индивидуальная Вики)

Внешнее приложение. Активный модуль "Внешнее приложение" позволяет студентам взаимодействовать с обучающими ресурсами и активными элементами на других веб-сайтах. Например, внешнее приложение может обеспечить доступ к новому типу деятельности или учебным материалам. Для создания элемента "Внешнее приложение" требуется приложение поставщика, которое поддерживает LTI (Learning Tools Interoperability - Взаимодействующие средства обучения). Преподаватель может создать активный элемент внешнее приложение или использовать приложение, настроенное администратором сайта.

Тест. Элемент курса "Тест" позволяет преподавателю создавать тесты, состоящие из вопросов разных типов: Множественный выбор, Верно/неверно, На соответствие, Короткий ответ, Числовой и т.д. Можно создать тест с несколькими попытками, с перемешивающимися вопросами или случайными вопросами, выбирающимися из банка вопросов. Может быть задано ограничение времени. Каждая попытка оценивается автоматически, за исключением вопросов Эссе, и оценка записывается в журнал оценок. Можно выбрать, будут ли подсказки, отзыв и правильные ответы и когда они будут показаны студентам. Тесты могут быть использованы:

· В экзаменах курса

· Как мини-тесты для прочитанных заданий или в конце темы

· В итоговом экзамене, используя вопросы из промежуточных экзаменов

· Для обеспечения немедленного отзыва о работе

· Для самооценки

Форум. Модуль "Форум" позволяет участникам общаться в асинхронном режиме т.е. в течение длительного времени. Есть несколько типов форумов на выбор, такие как стандартный форум, на котором каждый может начать новую дискуссию в любое время; форум, где каждый студент может начать одно обсуждение, или форум "Вопрос-ответ", где студенты должны сначала ответить на сообщение, прежде чем они смогут увидеть ответы других студентов. Преподаватель может разрешить прикреплять файлы к сообщения на форуме. Прикрепленные изображения отображаются в сообщении форума. Участники могут подписаться на форум, чтобы получать уведомления о новых сообщениях форума. Преподаватель может установить следующие режимы подписки: добровольный, принудительный, автоматический или полностью запретить подписки. При необходимости студентам может быть запрещено размещать более заданного количества сообщений на форуме за определенный период времени. Сообщения форума могут оцениваться преподавателями или студентами (равноправное оценивание). Баллы могут быть объединены, чтобы сформировать окончательную оценку, которая записывается в журнал оценок. Форумы имеют множество применений, таких как:

· пространство для общения студентов, чтобы они узнали друг друга.

· объявления курса (новостной форум с принудительной подпиской).

· обсуждения содержания курса или материалов для чтения.

· продолжения онлайн-дискуссии, поднятый ранее в лицом к лицу.

· только обсуждения преподавателей (с помощью скрытого форума).

· центр помощи, где преподаватели и студенты могут дать совет.

· индивидуальная поддержка учащегося (с помощью форума с отдельными группами и с одним студентом в группе)

· расширение деятельности, например, «головоломки» для студентов или "мозговой штурм" для обдумывания и предложения решений.

Чат. Модуль "Чат" позволяет участникам иметь возможность синхронного письменного общения в реальном времени. Чат может быть одноразовым мероприятием или может повторяться в одно и то же время каждый день или каждую неделю. Чат-сессии сохраняются и могут быть доступны для просмотра всем или только некоторым пользователям. Чаты особенно полезны, когда группа не может встретиться очно, например, в случаях:

· регулярные встречи студентов для обмена опытом с другими, находящимися в одном курсе, но в разных местах.

· студент временно не может присутствовать лично в беседе со своим учителем.

· студенты собираются вместе, чтобы обсудить свои достижения друг с другом и с преподавателем.

· младшие дети используют чат дома по вечерам для знакомства с миром социальных сетей.

· сессии вопросов и ответов с приглашенным докладчиком.

· помощь студентам в подготовке к тестам, в которых преподаватель или другие студенты будут представлять примерные вопросы.

Семинар. Модуль "Семинар" позволяет накапливать, просматривать, рецензировать и взаимно оценивать студенческие работы. Студенты могут представлять свою работу в виде любых файлов, например, документы Word и электронные таблицы, а также могут вводить текст непосредственно в поле с помощью текстового редактора. Материалы оцениваются с использованием нескольких критериев формы оценки, заданной преподавателем. Процесс оценки сокурсников и понимание формы оценки может быть осуществлено заранее с примером материалов, представленных преподавателем, вместе со ссылкой для оценивания. Студентам предоставляется возможность оценить одно или несколько представлений своих сокурсников. Представляемые работы и рецензии могут быть анонимными, если требуется. Студенты получают две оценки за семинар - оценку за свою работу и баллы за свою оценку работ своих сокурсников. Оба типа записываются в журнал оценок.

Книга. Модуль Книга позволяет преподавателю создать многостраничный ресурс, подобный книге, с главами и подглавами. Книги могут содержать медиа-файлы, а также длинную текстовую информацию, которая может быть разбита на разделы.Книга может быть использована

· для отображения обучающего материала по отдельным разделам

· в качестве справочника

· как портфолио образцов студенческих работ

Пакет IMS. Пакет содержимого IMS представляет собой набор файлов, которые упакованы в соответствии с согласованным стандартом и они могут быть повторно использованы в различных системах. Модуль "Пакет содержимого IMS" может быть загружен в виде архива и добавлен в курс в виде ресурса. Содержимое обычно отображается на нескольких страницах, с навигацией между страницами. Существуют различные варианты для отображения содержимого - в всплывающем окне, с навигационным меню или кнопками и т.д. Пакет содержимого IMS может быть использован для представления мультимедийного контента и анимации.

Папка. Модуль "Каталог" позволяет преподавателю отображать несколько смежных файлов в одной папке, уменьшая прокрутку на странице курса. Папка в архиве ZIP может быть загружена и распакована для отображения; можно создать пустую папку и файлы загрузить в неё. Каталог может быть использован для:

· серии файлов по одной теме, например, набор прошлых экзаменационных работ в формате PDF или набор файлов изображений для использования в студенческих проектах.

· обеспечения общего пространства на странице курса для загрузок материалов преподавателями (папка скрыта от студентов и только преподаватели могут её видеть)

Гиперссылка. Модуль "Гиперссылка" позволяет преподавателю разместить веб-ссылку как ресурс курса. Ссылка может быть связана с любым ресурсом, который находится в свободном доступе в Интернете (напр. документы и изображения). Желательно, чтобы ссылка не вела на главную страницу сайта. Лучше использовать адрес конкретной веб-страницы. Преподаватель может использовать ссылку из хранилища, таких как Flickr, YouTube, Wikimedia и др. (в зависимости от того, какие хранилища разрешены для сайта).Есть варианты отображения Гиперссылки: встроенной в страницу или открывающейся в новом окне. При необходимости для страницы можно передавать информацию (дополнительная опция), например имя студента. Также отметим, что URL-адреса могут быть добавлены к любому другому типу ресурса или активному элементу, используя текстовый редактор.

Пояснение. Пояснение позволяет на странице курса вставлять текст и мультимедиа между ссылками на другие ресурсы и элементы курса.. Пояснения очень универсальны и могут улучшить внешний вид курса при продуманном использовании. Пояснения могут быть использованы:

· Для разделения длинного перечня видов деятельности, с подзаголовком или изображением

· Для просмотра встроенного видео- или аудио-файла прямо на странице курса

· Для добавления краткого описания в разделе курса

Файл. Модуль "Файл" позволяет преподавателю представить файл как ресурс курса. Если это возможно, то файл будет отображаться в интерфейсе курса, в противном случае студентам будет предложено скачать его. Файл может включать вспомогательные файлы, например, HTML-страница может иметь встроенные изображения или флэш-объекты. Учтите, что студенты должны иметь соответствующее программное обеспечение на своих компьютерах, чтобы открыть файл. Файл может быть использован:

· Чтобы предоставить данные в общее пользование.

· Для включения мини-сайта в качестве ресурса курса.

· Для предоставления файла проекта определённых программ (например, .psd для Photoshop), чтобы студенты могли его отредактировать и предоставить для оценивания.

Страница. Модуль "Страница" позволяет преподавателю создать ресурс "веб-страница" с помощью текстового редактора. Страница может отображать текст, изображения, звук, видео, веб-ссылки и внедренный код, например Google Maps. Преимущества использования модуля "Страница", а не модуля "Файл" делают ресурс более доступным (например, для пользователей мобильных устройств) и легко обновляемым. При больших объемах контента вместо Страницы рекомендуется использовать Книгу. Страница может быть использована:

· Для представления сроков и условий курса или резюме программы курса

· Для встраивания разных видео- или звуковых файлов в пояснительный текст.

Система удобна и проста в администрировании, стабильно работает распространяется абсолютно бесплатно. Интерфейс системы интуитивно понятный как для преподавателей в режиме редактирования, так и для студентов в режиме обучения, система имеет множество справок и подсказок, система имеет русифицированную модификацию. Система автоматически проверяет тесты, выдаёт результаты ответов, а так же по желанию преподавателя комментирует все ответы. Для входа в систему необходимо только подключение к интернету и любой интернет-браузер, скачивать и устанавливать никаких приложений ненужно. Moodle постоянно обновляется. Регулярно выпускаются новые версии системы. Moodle - система с открытым кодом, к ней можно беспрепятственно писать дополнительные программные модули.

3.3 Настройка серверной ОС

Система Moodle устанавливается на сервер. В вычислительном центре МГУЛ был выделен сервер, для её установки. В первую очередь на сервер устанавливается операционная система Windows Server 2008.

Во время первого запуска машины мы видим первую страницу мастера установки, на которой нужно будет определить языковые параметры, формат времени и валюты и способ ввода через клавиатуру или другое устройство.

Установщик содержит все версии Windows Server 2008 R2, и здесь мы можем выбрать версию, которую хотим установить. Обратим внимание, что можно даже установить версии Server Core. Выбираем опцию Windows Server 2008 R2 Enterprise (полная установка (Full Installation) и нажмем Далее.

Соглашаемся с условия лицензионного соглашения на странице лицензионного соглашения.

Предпочтительнее такой тип установки, который работает и делает то, что я ему говорю, но здесь нет такого варианта. Это чистая установка, поэтому опции обновления не имеют смысла. Нажимаем на опцию Выборочная (расширенная) - Custom (advanced).

После определяем, куда установить системные файлы. Был создан раздел в 24 Гб, этого будет достаточно для хранения системных файлов ОС, файлов web-сервера и файлов СДО Moodle.

После, в течении 1-2 часов будет выполняться установка.

Во время первого входа в систему установщик попросит создать пароль. Нажимаем OK, когда видим изображение, как показано ниже.