Математико-статистичні методи геопросторового моделювання

Спеціальність: Геодезія та землеустрій
Код дисципліни: 6.193.02.E.055
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Картографія та геопросторове моделювання
Лектор: к.ф.-м.н., доцент Бридун Андрій Михайлович
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Викладання дисципліни має за мету ознайомити студентів із системним моделювання в геодезії, а також її застосуванням до розробки конкретних задач спеціальності. Математична логіка, основи теорії множин, розмиті множини та теорія графів разом з іншими дисциплінами фундаментального напрямку складають основу математичної освіти сучасного спеціаліста в геодезії та землеустрої.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: загальних: - ІНТ Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми геодезії та землеустрою із застосуванням сучасних технологій, теоретичних положень та методів дослідження фізичної поверхні Землі, її форми, розмірів та гравітаційного поля, проведення вимірів на земній поверхні для відображення її на планах та картах, для розв’язання різних наукових і практичних завдань; спеціалізовано – професійні фахові: - ФКС2.1 Уміння застосовувати та інтегрувати знання і розуміння геодезичних дисциплін при формуванні базових наборів геопросторових даних; - ФКС2.4 Вибір методів, засобів та обладнання для виконання картографічних робіт; - ФКС2.11 Уміння проводити збір, опрацювання, зберігання, представлення і передачу геопросторових даних.
Результати навчання: - РН2.1. Застосовувати та інтегрувати знання і розуміння геодезичних дисциплін при формуванні базових наборів геопросторових даних. - РН2.3. Вміти проводити збір, опрацювання, зберігання, представлення і передачу геопросторових даних для вирішення задач соціально-економічного, політичного і екологічного розвитку регіону і держави в цілому.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Вища математика • Інформатика та програмування геозадач • Основи геопросторового моделювання • Картографування природного середовища за космічними зображеннями • Основи вебкартографії
Короткий зміст навчальної програми: Дисципліна «Математико-статистичні методи геопросторового моделювання» – це використання простого та спеціального математичного апарату в геодезії та землеустрої. Використання системного моделювання в картографії, а також його застосуванням до розробки конкретних прикладних задач. Математична логіка, основи теорії множин, розмиті множини та теорія графів разом з іншими дисциплінами фундаментального напрямку складають основу математичної освіти сучасного спеціаліста в геодезії та землеустрої.
Опис: • Математична логіка: Логіка висловлювань. Закони логіки висловлювань. Нормальні форма логіки висловлювань. • Основи теорії множин: Поняття множини. Кортеж. Декартовий добуток множин. Операції над множинами. Доведення рівностей з множинами. • Теорія графів: Основні означення та властивості графів. Деякі спеціальні класи простих графів. Способи задання графів. Шляхи та цикли. Зв’язність. Ейлерів цикл у графі. Зважені графи та алгоритми пошуку найкоротшого шляху. • Розмиті множини: Поняття розмитої множини. Операції на розмитих множин. Розмиті числа. • Основні положення теорії картографічної алгебри: Принципи та основні види статистичного аналізу геопросторових даних. Основні положення роботи з великими об’ємами даних. Основні принципи мультимасштабного картографування.
Методи та критерії оцінювання: • Робота на лабораторних заняттях, усне опитування, тести (40%). • Підсумковий контроль (екзамен): письмово-усна форма (60%).
Критерії оцінювання результатів навчання: • Виконання та захист лабораторних робіт (max 40 балів): Лабораторні роботи №1 – 4 (кожна з робіт оцінюється max 10 балів). • Екзаменаційний контроль (max 60 балів).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Нікольський Ю.В. Дискретна математика / Нікольський Ю.В., Пасічник В.В., Щербина Ю.М. – К.: Видавнича група BHV, 2007. – 368с. 2. Андрійчук В.І. Вступ до дискретної математики / Андрійчук В.І., Комарницький М.Я., Іщук Ю.Б. – Львів: Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка, 2003. – 254с. 3. Л. Є. Бизилевич Дискретна математика у прикладах і задачах [Текст] : підручник / Л. Є. Бизилевич. – Л. : Чижиков І. Е. [вид.], 2013. – 486 с. ISBN 978-966-2645-09-5 4. Андерсон Дж. Дискретная математика и комбинаторика: [пер. с англ.] / Джеймс Андерсон – М.: Вильямс, 2004. – 960с. 5. GISGeography. "Map Algebra-Global, Zonal, Focal and Local Functions" 6. Longley; et al. Geographic Information Systems and Science. John Wiley & Sons, Inc. pp. 414–7. ISBN 978-0-470-72144-5. 7. Michael de Smith, Paul Longley Geospatial Analysis /. – 2015. – 5th edition.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).