Inhalt

Abstract:

Dieses Lehrangebot bietet einen grundlegenden Überblick über die Methoden der geographischen Informationsverarbeitung von Geodaten über Geoinformation zu Geowissen.

Das modulare Kursangebot (siehe Gliederung) kann in unterschiedlicher Zusammensetzung der Lerneinheiten verschiedene Schwerpunkte (und damit Studiengänge) bedienen, die von uns in Form von Lernpfaden zusammengestellt werden:

Lernpfad A ist konzipiert für Studierende des Bachelor Geoinformatik an der Universität Augsburg (Umfang 4 SWS).

Lernpfad B ist konzipiert für Studierende des Master Computing in the Humanities sowie des Bachelor-Nebenfachs Angewandte Informatik an der Universität Bamberg (Umfang 4 SWS).

Lernpfad G ist konzipiert für Studierende des Bachelor Geographie, die Geoinformatik als Methodenfach belegen und bereits Erfahrungen mit Geographischen Informationssystemen haben (Umfang 2 SWS).

Lernpfad L ist konzipiert für Studierende des Lehramts, die Geoinformatik im Wahlbereich belegen (Umfang 4 SWS) oder Studierende anderer Studiengänge, die sich für Geoinformatik interessieren und noch keine Erfahrung mit Geographischen Informationssystemen haben.

Im Kurs werden die zentralen Konzepte der Geoinformatik vorgestellt und mit Hilfe von interaktiven Elementen verständlich gemacht. Wichtige Themen sind grundlegende Modelle der Geoinformatik (Punkt, Linie, Fläche, Netzwerk, Oberfläche) sowie Datenmodelle (Raster, Vektor), Erfassung und Speicherung von Geodaten, Geodatenanalyse (Kartenalgebra, Interpolation, Puffer), Modellierung geographischer Prozesse und deren Umsetzung, moderne Methoden der Visualisierung sowie Ursprung der Geoinformatik. Zudem werden die grundlegenden Algorithmen der Geoinformatik an Hand von interaktiven Elementen erläutert. Die Arbeitsweisen der Methoden bzw. Algorithmen werden in selbstgeleiteten Übungen erlernt und sowohl der sprachliche Umgang mit dem Fachvokabular als auch die Anwendung der Methoden in Transferaufgaben anhand von Fallstudien erarbeitet.

Gliederung:

Das Lernangebot gliedert sich in die folgenden Lerneinheiten:

Teil I: Grundzüge, Einbindung in Studiengang

M1 Was ist Geoinformatik
M2 Geoinformation Science
M3 Algorithmus und Datenstruktur
M4 Von der Realität zur digitalen Repräsentation
M5 Algorithmisches Denken
M6 Modellierung von Geoobjekten

Teil II: Geodaten

GD1 Geometrische Algorithmen
GD2 Geodatenmodellierung
GD3 Referenzsysteme (Lage, Höhe)
GD4 Geodaten erfassen bzw. finden
GD5 Geodaten speichern
GD6 Digitale Karten
GD7 Kartographische Visualisierung
GD8 Geometrische Algorithmen 2
GD9 GeoDatenstrukturen 1
GD10 GeoDatenstrukturen 2

Teil III: Geoinformationen

GI1 Analyse räumlicher Daten
GI2 Räumliche Datenbankabfragen
GI3 Indexierung räumlicher Daten
GI4 Einfache Geodatenanalyse
GI5 Komplexe Analyse I
GI6 Komplexe Analyse II
GI7 Kombinierte Analyse
GI8 Analytische und Prozessmodelle
GI9 Overlay-Algorithmen

Teil IV: Geowissen

GW1 Semantische Modellierung
GW2 Ortbezogene Dienste: Geogames
GW3 Navigationsunterstützung
GW4 Geländeanalyse
GW5 Punktmusteranalyse
GW6 Muster in Geodaten

Teil V: Fallstudien

FS-1 Habitatanalyse Luchs
FS-2 Open-Air-Festival
FS-3 Impfzentren
FS-4 Reisemobilstellplatz
FS-5 Hochwasser
FS-6 Nutzung urbaner Parks

Detaillierter Inhalt:

Dieses Lehrangebot bietet einen grundlegenden Überblick über die Methoden der geographischen Informationsverarbeitung von Geodaten über Geoinformation zu Geowissen. Übergreifend sind die Lerneinheiten in die thematischen Hauptteile Geodaten, Geoinformation und Geowissen gegliedert. Diese werden zu Beginn durch Grundzüge, welche der Einbindung in den Studiengang dienen, und am Ende durch Fallstudien, welche das erlernte Wissen festigen sollen und einen Transfer erlauben, ergänzt.

Mit den Themenbereichen GeoDaten, GeoInformation und GeoWissen greift der Kurs eine Unterscheidung auf, die ursprünglich aus dem Bereich Data Mining stammt und die es ermöglicht, auch auf aktuelle Entwicklungen an der Schnittstelle von Geoinformatik und KI-Forschung einzugehen. Die Studierenden lernen im Themenbereich Geodaten die Modelle und Formate kennen, die die Grundlagen für raumbezogene Analyse sind. Ziel der Anwendung verschiedener Analyseverfahren ist die Extraktion von Geoinformation, d.h. von formal beschreibbaren Regularitäten, aus den Geodaten. Die Studierenden lernen verschiedene raumbezogene Analyseverfahren anzuwenden und deren Ergebnisse zu beurteilen. Als Wissen, hier Geowissen, werden im Kontext des Data Mining die relevanten, insbesondere die handlungsrelevanten Regularitäten bezeichnet. Dieser Teil des Kurses führt ein in Methoden der semantischen Informationsverarbeitung, die die Schnittstelle zu den Fragestellungen der geographischen Anwendungsdisziplinen herstellen.

Lern-/Qualifikationsziele:

-

Lehrveranstaltungstyp:

Kurs

Interaktionsformen mit Betreuer/in:

Kooperation Lerner/Betreuer bei der Aufgabenbearbeitung, E-Mail

Interaktionsformen mit Mitlernenden:

Forum, E-Mail

Kursdemo:

zur Kursdemo

Nutzung

Kurs ist konzipiert für:

Der Kurs enthät 36 Lerneinheiten, die unterschiedlich zusammengesetzt vier verschiedene Lernpfade ergeben.

Lernpfad A ist konzipiert für Studierende des Bachelor Geoinformatik an der Universität Augsburg (Modul GEO-1025 mit Umfang 6 SWS).

Lernpfad B ist konzipiert für Studierende des Master Computing in the Humanities sowie des Bachelor-Nebenfachs Angewandte Informatik an der Universität Bamberg (Umfang 4 SWS).

Lernpfad G ist konzipiert für Studierende des Bachelor Geographie, die Geoinformatik als Methodenfach belegen und bereits Erfahrungen mit Geographischen Informationssystemen haben (Umfang 2 SWS).

Lernpfad L ist konzipiert für Studierende des Lehramts, die Geoinformatik im Wahlbereich belegen (Umfang 4 SWS) oder Studierende anderer Studiengänge, die sich für Geoinformatik interessieren und noch keine Erfahrung mit Geographischen Informationssystemen haben.

Formale Voraussetzungen:

-

Erforderliche Vorkenntnisse:

Für den Lernpfad G gehen wir von Grundkenntnissen in Geographischen Informationssystemen aus.

Für die anderen Lernpfade sind keine Vorkenntnisse notwendig.

Hinweise zur Nutzung:

-

Kursumsetzung (verwendete Medien):

-

Erforderliche Technik:

-

Nutzungsentgelte:

für andere Personen als (reguläre) Studenten der vhb Trägerhochschulen nach Maßgabe der Benutzungs- und Entgeltordnung der vhb

Rechte hinsichtlich des Kursmaterials:

-

Verantwortlich

Anbieterhochschule:

Uni Augsburg

Anbieter:

Prof. Dr. Sabine Timpf

Prof. Dr. Christoph Schlieder

Autoren:

Christoph Schlieder

Sabine Timpf

Betreuer:

Prof. Dr. Christoph Schlieder

Prof. Dr. Sabine Timpf

Dr. Eva Nuhn

MSc. Leonie Fidler

Aaron Lang

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