О МЕТОДАХ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ В ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМАХ
Ж.Е. Амиргалиева
ИПИУ МОН РК - КазНТУ им. К.И. Сатпаева
В статье рассматривается распределенная геоинформационная система,
возможности ее применения вместе с WEB-технологиями для поддержки
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
174
принятия решений в различных сферах управления, а также возможности
взаимодействия между многими ГИС-организациями и системами. Более
подробно описана архитектура и основные компоненты геоинформационной
системы для мониторинга экономических процессов страны.
ГИС - это современная компьютерная технология для картирования и
анализа объектов реального мира, также событий, происходящих на нашей
планете. Эта технология объединяет традиционные операции работы с базами
данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами
полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа,
которые предоставляет карта. Эти возможности отличают ГИС от других
информационных систем и обеспечивают уникальные возможности для ее
применения в широком спектре задач, связанных с анализом и прогнозом
явлений и событий окружающего мира, с осмыслением и выделением главных
факторов и причин, а также их возможных последствий, с планированием
стратегических решений и текущих последствий предпринимаемых действий.
В настоящее время ГИС - это многомиллионная индустрия, в которую
вовлечены сотни тысяч людей во всем мире. ГИС изучают в школах, колледжах
и университетах. Эту технологию применяют практически во всех сферах
человеческой деятельности - будь то анализ таких глобальных проблем как
перенаселение, загрязнение территории, сокращение лесных угодий,
природные катастрофы, так и решение частных задач, таких как поиск
наилучшего маршрута между пунктами, подбор оптимального расположения
нового офиса, поиск дома по его адресу, прокладка трубопровода на местности,
различные муниципальные задачи.
Сейчас в большинстве географических информационных систем (ГИС)
данные слоев и таблиц поступают из разных организаций. Каждая организация
разрабатывает более или менее весомую часть, а не все информационное
наполнения своей ГИС. Обычно хотя бы некоторые слои данных поступают из
внешних источников. Потребность в данных является стимулом для
пользователей получать новые данные наиболее эффективными и быстрыми
способами, в том числе приобретая части баз данных для своих ГИС у других
ГИС-пользователей. Таким образом, управление данными ГИС осуществляется
несколькими пользователями.
Распределенная сущность ГИС подразумевает широкие возможности для
взаимодействия
между
многими
ГИС-организациями
и
системами.
Сотрудничество и совместная работа пользователей очень важны для ГИС.
ГИС-пользователи в своей работе давно опираются на взаимовыгодную
деятельность по обмену данными и их совместному использованию. Реальным
отражением этой фундаментальной потребности являются непрекращающиеся
усилия в области создания ГИС стандартов. Приверженность отраслевым
стандартам и общим принципам построения ГИС критически важна для
успешного развития и широкого внедрения этой технологии. ГИС должна
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
175
поддерживать наиболее важные стандарты и иметь возможность адаптации при
появлении новых стандартов.
Многие географические наборы данных могут компилироваться и
управляться как общий информационный ресурс и совместно использоваться
сообществом пользователей. К тому же пользователи ГИС имеют собственное
видение того, каким образом можно обеспечить обмен популярными наборами
данных через Web.
Ключевые
web-узлы,
называемые
порталами
каталогов
ГИС,
предоставляют возможность пользователям как выкладывать собственную
информацию, так и искать доступную для использования географическую
информацию. В результате ГИС-системы все в большей степени подключаются
к Всемирной паутине и получают новые возможности обмена и использования
информации.
Далее в данной статье более подробно описывается геоинформационная
система, производящая мониторинг экономических процессов страны.
Рис.1- Принцип работы распределенной ГИС
Целью данной ГИС является наглядное представление экономических
процессов, наглядный сравнительный анализ множества социально-
экономических показателей в разрезе регионов и во времени, анализ
эффективности стабилизирующих программ на социально-экономические
процессы. Исходные данные система получает из хранилищ данных
статистического управления, АФН, национального банка и банков второго
уровня. После данные поступают в геобазу данных, где осуществляется
хранение и обработка данных для последующего использования ГИС-сервером.
Здесь производится анализ и полученные отчеты с картографическими
данными публикуются в Интернете. Web-сервер, в свою очередь, распределяет
БВУ
Пользователи
Геобаза
данных
Статистическое
управление
Национальный
банк
Пользователи
Пользователи
Информационное
обеспечение
Функциональное
обеспечение
АФН
Администратор
ГИС-WEB
СЕРВЕР
Администратор БД
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
176
поступающие запросы пользователей и производит разграничение доступа. На
рис. 1 показан принцип работы данной геоинформационной системы.
Основными компонентами распределенной ГИС являются (рис. 2):
Пользователь – это наиболее многочисленная группа пользователей
ГИС. Им достаточно иметь на своем компьютере только Интернет-браузер для
связи с веб-приложениями, опубликованными разработчиком. При обращении
к веб-приложению они задействуют соответствующую ГИС- функциональность
и могут и не задумываться о том, что эта функциональность предоставлена
ГИС-сервером.
Web-сервер с сервером приложений – управляет работой всей системы,
распределяет поступающие запросы и производит разграничение доступа. Web
сервер также предназначен для публикации в сети интернет карт в формате
ГИС. Он позволяет отображать картографическую информацию на странице,
производить поиск информации на карте.
Рис.2 - Архитектура распределенной ГИС
ГИС-сервер – управляет программными объектами в процессе их
использования в настольных и веб-приложениях.
Геобаза данных – база данных, оптимизированная для хранения и
выполнения запросов к данным о пространственных объектах, представленных
некоторыми абстракциями: точка, линия, полигон и др. В то время, как
традиционные базы данных могут хранить и обрабатывать числовую и
символьную
информацию,
пространственные
обладают
расширенной
функциональностью, позволяющей хранить целостный пространственный
объект, объединяющий как традиционные виды данных (описательная часть
или атрибутивная), так и геометрические (данные о положении объекта в
пространстве). Пространственные БД позволяют выполнять аналитические
Web-сервер с
сервером приложений
ГИС-сервер
Пользователь
Банки второго уровня
Национальный банк
АФН
хранилице
данных 1
Геобаза
данных
хранилице
данных 2
хранилице
данных 3
хранилице
данных 4
Статистическое управление
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
177
запросы,
содержащие
пространственные
операторы
для
анализа
пространственно-логических отношений.
Таким образом, построение геоинформационной системы предложенной
архитектуры позволяет возможность наглядного представления обработки
экономических процессов и дает наглядный сравнительный анализ множества
социально-экономических показателей в разрезе регионов во времени, анализ
эффективности стабилизирующих программ на социально-экономические
процессы.
Список литературы:
1.
Журкин И. Г., Шайтура С. В. Геоинформационные системы. — М.,
«КУДИЦ-ПРЕСС», 2009. — C. 272.
2.
http://www.citymap.odessa.ua/?56
3.
http://www.dataplus.ru/industries/100_GIS/GIS.htm
JOOMLALMS AS AN EXAMPLE OF WEB-BASED EDUCATIONAL
TECHNOLOGIES
Andreev A.
In a modern world Universities have to use new technologies in an educational
process to provide a high level of education. Currently Internet and other web-based
technologies provide a possibility for close contact and intensive communication
between teacher and his students.
There is a group of web-based applications that have a common name LMS
(Learning Management System). LMS provides all tools to teach students, test their
knowledge and control progress. These applications let teacher to keep a contact to
each student and be more precise in teaching.
A very good example of such LMS application is JoomlaLMS. This application
has been used in International IT University for teaching “Algorithms and
Programming Languages” course during last semester. And I am going to show
some features, which JoomlaLMS provides.
Initially it has to be mentioned that this application can be installed as a
component of any existing Joomla 1.5 - based web-site or it can be installed on a
spare preinstalled web-site.
For facilitating of e-Learning, the system uses a number of effective features
and tools:
• Homework, links, learning paths tools, SCORM package support;
• Register of attendance and gradebook tools;
• Online quizzes;
• Course documents repository;
• Dropbox and mailbox;
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
178
• Embedded forum, chat and conference;
• Multilanguage interface, and much more
Let’s see on some of these features shortly.
Learning Paths
The Learning Paths section allows the Student to follow educational lines in
the studying process. To pass to this section, click the corresponding icon ( ) in the
top course menu. You will see the course learning paths.
It's possible for Students to choose learning paths to complete, but usually
Teachers include all the paths into the course completion plan.
Every path is marked by a specific icon:
Icon
Name
Description
Incomplete
A learning path has not been viewed by a user yet.
Incomplete
A learning path has not been completed by a user yet.
Complete
A learning path has been successfully completed.
A Learning Path represents a sequence of steps that all Students, taking part in
a course, should complete. The steps of a Learning path may be of various natures:
these can be different documents the Student should process, educational links the
Student should view, or quizzes the Student should complete.
A learning path is a tree-like structured essence: it may contain a number of
chapters, each of which may contain child elements - documents, links and
quizzes.Passing to the next stage of a learning path may be conditioned by
completing the previous chapters of the path. In this way, the Teacher of a course can
make sure that Students process the materials of the course thoroughly, not skipping
any of its stages. All the items a Student has already viewed are marked with this icon
-
, not viewed items are marked with that icon -
.
HomeWork
The HomeWork section allows the Student to work with home tasks set within
the course, as well as to view the home tasks statistics. To get there click the
HomeWork
icon ( ) in the menu. All set home tasks on the HomeWork page are
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
179
presented as a list. Every task is described by a title, starting date, ending date and a
detailed description. To provide better view representation, you may use a filter:
• In the Display# field specify the number of entries to be presented in the list;
• In the Show homeworks field select All, Completed or Incomplete.
Yoг can mark hometasks as completed (
) or not completed (
) in two
ways:
• click on the button near the title of the task;
• mark the corresponding checkbox and click on one of the buttons at the
bottom of the list.
To view corresponding home task information, click the task in the list: as a
result, the home task data will be displayed.
• To mark the home task as completed, click the Complete icon in the right
menu.
• To get back to the list of tasks, click the Back icon in the right menu.
Documents
The learning process may be facilitated if you use various documents. The
Documents section of the system allows you to create a repository of files that can be
downloaded or viewed online by your Students. To work with course documents,
enter the course and click the Documents icon ( ) in the top course menu. The
system will display the list of course folders and documents organized as a tree
structure. Each folder or document in the list is characterized by its name, dates when
it is available for Students and description.
Quizzes
Quiz is a type of examination consisting of several questions. Quizzes can be
used as intermediate or final tests in the learning process. This section of the User
Guide describes how to create and manage quizzes.
Working with quizzes can be divided into three steps:
1.
First you should create categories to which a quiz will belong.
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
180
2.
Then you should add a quiz and specify its general properties.
3.
And at last you should add questions to the newly created quiz.
For organization purposes quizzes and quiz questions are grouped by category:
• When you add a quiz, you should specify a category under which the newly
added quiz will be stored. Later on you can easily find the necessary quiz by referring
to a corresponding category.
• Question categories give additional information on the question type.
Question Pool
It is not necessary to add unique questions to each new quiz manually: the
system allows you to pull questions out of the Question Pool automatically. To add
questions for the quiz from the pool, open the Question Pool tab:
You can choose whether to pull random questions from the Question Pool or
take a certain number of questions from each question category:
• To pull questions at random, select the By questions radio button. In the text
field on the right enter the number of questions that should be taken from the Pool.
• To pull questions by category, select the By category radio button. In the text
fields on the right enter the number of questions that should be taken from each
category correspondingly.
Quiz Questions
Each quiz contains a list of questions that should be answered by Students
when they do the quiz. Currently the system allows you to select between 13 types of
questions:
• Multiple Choice Question,
• Multiple Response Question,
• True/False Question,
• Matching Drag and Drop Question,
• Matching Drop-Down Question,
• Fill in the Blank Question,
• Surveys Question,
• Hotspot Question,
• Likert Scale,
• Boilerplate,
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
181
• Matching Drag and Drop Images,
• Multiple Images Choice,
• Multiple Images Responce.
Tracking
The system allows the Teacher to track course attendance statistics: you can
check how often each of your course Students attends various sections of the system
(Homework, Docs, Links, Quizzes, etc.). In addition you can view a detailed statistics
report for each course section.
Gradebook
The Gradebook is a tool that helps the Teacher to assess Students’ activity in
various aspects of the learning process. However before you start putting marks to
your Students, you should do the following:
• Define your own grade scale for each course;
• Define the fields of activity for which grades should be put;
• Create certificates that could be granted to course Students. Summary
Usage of JoomlaLMS and other web-based tools lets to increase an educational
process quality dramatically. In combination with other technologies it gives
Universities a possibility to prepare highly qualified specialists.
Source documents:
1.
JoomlaLMS documentation
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗРАБОТКИ СПОСОБОВ АНКЕТИРОВАНИЯ В
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ
Атымтаева Л.Б.
Казахстанско-Британский Технический Университет, Алматы
Проведение анкетирования студентов на предмет качества преподавания
и качества дисциплины – важный и необходимый в развитии образования
инструмент. В большинстве высших учебных заведений Америки, Европы и
Азии анкетирование имеет место и дает стратегические, в плане развития ВУЗа,
результаты. Существуют различные формы проведения анкетирования:
бумажная, он-лайн, электронная и др.
Поделюсь опытом проведения анкетирования студентов в Казахстанско-
Британском Техническом Университете (КБТУ). Вначале здесь была введена
бумажная форма анкетирования, от которой в силу ряда причин (вовлечение
большого количества ресурсов – времени – как правило, анкетирование
проводилось во время занятий - людей, проводящих анкетирование и
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
182
обрабатывающих результаты, возможность ошибок при подсчете баллов из
анкет и т.п.) пришлось отказаться. Затем решили ввести он-лайн форму
анкетирования, которая облегчила подсчет баллов и анализ результатов,
уменьшила количество вовлеченных в данный процесс людских ресурсов. Так
как в КБТУ существует и успешно действует on-line система Интранет, данный
вид анкетирования без особых задержек был реализован. Существовали,
конечно, проблемы при реализации данного проекта, одна из которых
прецедент раскрытия анонимности анкетируемого (поскольку студент заходит
под своим логином - он не уверен, что результаты анкетирования будут
анонимными и поэтому, как выяснилось при опросе некоторых студентов,
опасается вводить истинное мнение о дисциплине и о преподавателе). Поэтому
одним из предложений преподавателей кафедр факультета информационных
технологий было ввести электронное анкетирование, по принципу проведения
Единого Национального Тестирования, когда анкетирование проводится на
бумаге, а результаты затем сканируются в компьютер, и специальная
программа подсчитывает и выдает результаты. Трудность проведения
анкетирования в данном виде заключалась в разработке специального
программного обеспечения и выработке форм загрузки и выдачи информации
(специальной формы анкеты). Несмотря на прецедент раскрытия
анонимности, существующая в КБТУ система анкетирования, на мой взгляд,
является приемлемой и успешной, помогает сэкономить ресурсы при
получении и обработке информации. Более того, при подробном обсуждении с
разработчиками систем анкетирования выяснилось, что информация поступает
без фиксирования логинов и имен студентов, так что анонимность
гарантируется.
Немаловажным является содержание вопросов и способов организации
анкетирования. В КБТУ введена своя организация анкетирования: в основном,
студенты по окончании семестра перед экзаменационной сессией проводят
оценивание курса и преподавателя, существует форма-опросник, на основании
которой администрация проводит анализ определенной дисциплины и
преподавателя. Конечно, существуют свои плюсы и минусы. Однако, автору
хотелось бы описать систему анкетирования, принятую в западных ВУЗах[1],
так как она позволяет сделать процесс анкетирования более качественным и
результативным, и остановиться на способах проектирования on-line
компьютерных приложений. Компьютерная форма анкетирования может
провести статистический анализ дисциплины и преподавателя, а также дать
рекомендации.
Итак, прежде всего, анкетирование предназначено для улучшения
методики и чтения определенного курса. В общей перспективе оно должно
иметь следующие стратегические цели:
1.
Преподаватели должны иметь как можно более раннее представление
о том, насколько хорош их курс, т.е. должны знать о достоинствах и
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
183
недостатках своего курса, чтобы успеть его подкорректировать до конца
семестра.
2.
Преподаватели и административный аппарат должны получить
финальную оценку курса, чтобы произвести, при необходимости, улучшение
курса и, по возможности, повышение квалификации преподавателей.
3.
У студентов должна быть хорошая основа для выбора курсов
4.
Преподаватели и административный аппарат должны определить
финансовый статус каждого преподавателя и каждого курса, что позволит
правильно распределить нагрузку и запланировать курсы.
Для достижения поставленных целей можно следующим образом
распределить
задачи
для
организации
процесса
анкетирования
и
проектирования компьютерного приложения:
1.
Планирование. За несколько месяцев до начала семестра менеджеры
(у нас – заведующие кафедрами) планируют курсы, которые предлагаются на
следующий семестр. (Менеджеры включают менеджеров специальностей и
выбранных представителей студенчества.) Они также распределяют нагрузку
преподавателям с учетом рейтинга курса (преподавателя) и других факторов.
2.
Регистрация.
Студенты
регистрируются
на
курсы.
Они
просматривают рейтинг курса перед тем, как зарегистрироваться на него.
(Большинство курсов являются элективными).
3.
Раннее анкетирование. По прохождении примерно трети семестра,
студенты получают электронную почту, в которой их просят отметить три
хороших и три проблематичных вещи об изучаемом ими курсе. Эту процедуру
они могут проделать через Web-сайт. Результат должен быть виден
преподавателю. В своем ответе студенты могут указывать свое имя или
оставаться анонимом.
4.
Совместное
Достарыңызбен бөлісу: |