Geoinformational Systems in Mining
Description: This discipline covers a huge range of issues regarding geographic information systems that provide for the collection, storage, processing, analysis and display of spatial data. Examines the possibilities of cartography, spatial analysis and modeling, which provides geoinformatics. Examines the originality of the application of GIS in mining complexes.
Amount of credits: 6
Пререквизиты:
- Building of adventures
Course Workload:
| Types of classes | hours |
|---|---|
| Lectures | 30 |
| Practical works | 30 |
| Laboratory works | |
| SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) | 30 |
| SAW (Student autonomous work) | 90 |
| Form of final control | Exam |
| Final assessment method |
Component: Component by selection
Cycle: Base disciplines
Goal
- The purpose of this textbook is to introduce students to the basics of modern information technologies that are used or can be used in mining.
Objective
- The main objective of the course is to consider general aspects of the use of computer technology, computer graphics, databases, programming technologies, computer modeling, Internet technologies, etc.
Learning outcome: knowledge and understanding
- students should know and understand: basic principles and techniques of database development;
Learning outcome: applying knowledge and understanding
- Students should have the following skills: object-oriented programming;
Learning outcome: formation of judgments
- As a result of the training, students form certain judgments about the methods of working with geoinformation systems;
Learning outcome: communicative abilities
- Students' communication abilities are manifested in their ability to collectively discuss various problematic issues of geomorphology, joint participation in reports at conferences, scientific publications and various competitions;
Learning outcome: learning skills or learning abilities
- during their studies, students acquire certain theoretical and practical skills of working with computer graphics and show the ability to study, which is confirmed by the examination of their knowledge by attestation commissions of various levels.
Teaching methods
The educational work is carried out using both traditional technologies and modern interactive ones. Lectures are held in the traditional form. Practical classes allow the teacher to communicate more individually with students and are suitable for interactive teaching methods.
Assessment of the student's knowledge
Teacher oversees various tasks related to ongoing assessment and determines students' current performance twice during each academic period. Ratings 1 and 2 are formulated based on the outcomes of this ongoing assessment. The student's learning achievements are assessed using a 100-point scale, and the final grades P1 and P2 are calculated as the average of their ongoing performance evaluations. The teacher evaluates the student's work throughout the academic period in alignment with the assignment submission schedule for the discipline. The assessment system may incorporate a mix of written and oral, group and individual formats.
| Period | Type of task | Total |
|---|---|---|
| 1 rating | Самостоятельная работа обучающего | 0-100 |
| Практические задачи в ПО | ||
| Устный опрос | ||
| Рубежный тест 1 | ||
| 2 rating | Практические задачи в ПО | 0-100 |
| Реферат | ||
| Самостоятельная работа обучающего | ||
| Устный опрос | ||
| Рубежный тест 2 | ||
| Total control | Exam | 0-100 |
The evaluating policy of learning outcomes by work type
| Type of task | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Excellent | Good | Satisfactory | Unsatisfactory | |
| Собеседование по контрольным вопросам | демонстрирует системные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы. | демонстрирует прочные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность, явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем. | демонстрирует неглубокие теоретические знания, проявляет слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, де- лает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. | теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает слабое владение монологической речью, не владеет терминологией, проявляет отсутствие логичности и последовательности изложения, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем, отказывается отвечать на занятии |
| Работа на практических занятиях | выполнил практическое задание в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; в ответе правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления; правильно выполняет анализ ошибок. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новых задачах. | выполнил требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям к ответу на 5, но дан без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; допущены одна ошибка или не более двух недочетов, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью | выполнил задание не полностью, но не менее 50% объема практической работы, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; допущено не более одной грубой ошибки и двух недочетов. | выполнил задание не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы; допущены больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3 или не может ответить ни на один из поставленных вопросов. |
| Подготовка и защита заданий по заданным темам в самостоятельной работе обучающегося | В своей работе демонстрирует систематические теоретические знания в подготовке и защите заданий по заданным темам, знает терминологию, последовательно объясняет, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, демонстрирует свободное владение монологической речью и умение быстро отвечать на уточняющие вопросы | В своей работе демонстрирует теоретические знания заданий по заданным темам, знает терминологию, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом допускает незначительные ошибки, которые исправляет преподаватель | Демонстрирует поверхностные теоретические знания в выполнении работы, демонстрирует плохо сформированные навыки анализа явлений и процессов, неспособность делать аргументированные выводы и приводить примеры, и не знает последовательности изложения, допускает ошибки, которые преподаватель может исправить только при исправлении | Демонстрирует незнание теоретических основ дисциплины, не сформированные навыки анализа явлений и процессов, не может делать аргументированных выводов и приводить примеры, демонстрирует плохое владение монологической речью, не знает терминологии, допускает ошибки, отказывается отвечать на занятия |
| Работа с лекционным материалом и ответы на вопросы (устно и письменно) | Демонстрирует системные теоретические знания, знает терминологию, логически и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, демонстрирует свободное владение монологической речью и умение быстро отвечать на уточняющие вопросы | Демонстрирует теоретические знания, знает терминологию, логически и последовательно объясняет сущность, явления и процессы, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом допускает несущественные ошибки, которые учитель исправляет самостоятельно или с небольшой поправкой | Демонстрирует поверхностные теоретические знания, демонстрирует плохо сформированные навыки анализа явлений и процессов, не может делать аргументированные выводы и приводить примеры, не знает монологической речи, терминологии, логики и последовательности изложения, допускает ошибки, которые учитель может исправить только при исправлении | Демонстрирует незнание теоретических основ предмета, не сформированные навыки анализа явлений и процессов, не может делать аргументированных выводов и приводить примеры, демонстрирует плохое владение монологической речью, не знает терминологии, допускает ошибки, которые не может исправить даже учитель, отказывается отвечать на занятия. |
| Ответ на задания рубежного контроля | Демонстрация полного владения материалом путем правильного ответа на 90-100 процентов контрольных тестов, составленных по содержанию теоретического материала, оценивалась в количестве баллов, близком к максимальному качеству знаний | Хотя теоретическое содержание курса освоено полностью, без пробелов, некоторые контрольные тесты выполнены с ошибками, процент правильных ответов выполнен 70-89 | Содержание теоретического материала частично усвоено, имеются пробелы, выполняется большинство учебных заданий, предусмотренных учебной программой, в выполненных заданиях правильные ответы могут быть в 50-69 процентах | Теоретическое содержание курса не освоено, качество выполнения тестовых заданий низкое, процент правильных ответов по данным тестам ниже 49. |
| Итоговый контроль | Демонстрация полного владения материалом путем правильного ответа на 90-100 процентов контрольных тестов или вопросов, составленных по содержанию теоретического материала, оценивалась в количестве баллов, близком к максимальному качеству знаний | Хотя теоретическое содержание курса освоено полностью, без пробелов, некоторые контрольные тесты или вопросы выполнены с ошибками, процент правильных ответов выполнен 70-89 | Содержание теоретического материала частично усвоено, имеются пробелы, выполняется большинство учебных заданий, предусмотренных учебной программой, в выполненных заданиях правильные ответы могут быть в 50-69 процентах | Теоретическое содержание курса не освоено, качество выполнения тестовых заданий или вопросов низкое, процент правильных ответов по данным тестам ниже 49. |
Evaluation form
The student's final grade in the course is calculated on a 100 point grading scale, it includes:
- 40% of the examination result;
- 60% of current control result.
The final grade is calculated by the formula:
| FG = 0,6 | MT1+MT2 | +0,4E |
| 2 |
Where Midterm 1, Midterm 2are digital equivalents of the grades of Midterm 1 and 2;
E is a digital equivalent of the exam grade.
Final alphabetical grade and its equivalent in points:
The letter grading system for students' academic achievements, corresponding to the numerical equivalent on a four-point scale:
| Alphabetical grade | Numerical value | Points (%) | Traditional grade |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Excellent |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Good |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Satisfactory |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Unsatisfactory |
| F | 0 | 0-24 |
Topics of lectures
- General information about geographic information systems
- The main components of GIS
- Data and sample structure
- Data entry technology
- Spatial data analysis
- Page Modeling
- The AutoCAD software package
- Ways to create drawings in the AutoCAD system
- Special programs on the AutoCAD platform
- Database management System
- The concept of vector, raster and fractal graphics
- Technology for constructing digital relief samples
- Methods and means of visualization
- Stages and rules of GIS design
- A brief overview of the software tools used in Kazakhstan
Key reading
- Казак О.О., Латышев О.Г. Математические методы в горном деле. Инфра-Инженерия, Москва-Вологда, 2022 г., 172 стр.
- Электронный учебно-методический комплекс, Геоинформационные системы в горном деле, А.Ю. Сайчик, г. Минск, 2023.
- Бильдюк Е.В., Нарыжнова Е.Ю., Оника С.Г. Геоинформационные системы в горном деле, БНТУ, Минск, 2023 г.
- Макшанов, А. В. Большие данные. Big Data [Электронный ресурс] : учебник для вузов / А. В. Макшанов, А. Е. Журавлев, Л. Н. Тындыкарь. - Электрон. дан. -Санкт-Петербург : Лань, 2021. - 188 с.
- Введение в ГИС. Знакомство с Региональной геоинформационной системой Санкт-Петербурга: Методические указания к лабораторным работам для студентов бакалавриата направления 21.03.02 / Санкт-Петербургский Горный университет. Сост.: О.А. Колесник, П.М. Демидова, СПб, 2020. – 26 с.
- Введение в геоинформационные системы (Пространственный анализ данных): Методические указания к лабораторным работам для студентов специальности 21.05.01/ Санкт-Петербургский горный университет. – СПб. - 2021. – 35 с. Сост.: О.А. Колесник, П.М. Демидова, В.А. Киселёв
- Сапронова, Н. П. Геометрия недр. Решение геолого-маркшейдерских задач в среде ГГИС Micromine : учебное пособие / Н. П. Сапронова, В. В. Мосейкин, Г. С. Федотов. — Москва: МИСИС, 2019. — 89 с. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система.
Further reading
- Н.В.Коновалова, Е.Г.Капралов. ГАЖ-ға кіріспе: Оқулық – М.: ГИС-Ассоциация, 1997. – 160б.
- Геоинформатика негіздері: 2 кітап: ЖОО арналған оқулық /Е.Г.Капралов, А.В. Кошкарев, В.С. Тикунов және басқалар – М.: Академия, 2004.
- Демерс, Н.Майкл. Географиялық ақпараттық жүйелер: ағылшын тілінен ауд. – М.: Дата +, 1999.
- А.Трифонова, Н.В.Мищенко, А.Н.Краснощеков. Геоақпараттық жүйелер және экологиялық зерттеулердегі қашықтан алдын ала тексеру – М.:, УМО РФ, 2005. – 349б.
- А.П.Карпик. Аумақтардың геоақпараттық қамсыздандырылуының әдістемелік және технологиялық негіздері: Монография. – Новосибирск: СГГА, 2004. – 260 б.
- Игнатов Ю.М.Геоинформационные системы в горном деле. КузГТУ им. Т.Ф.Горбачева, Кемерово, 2012 г., 204 стр.
- Оганесян А. С., Агафонов В. В. Интегрированные системы и комплексы геоинформационных систем в горном деле. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2011 г.
- Клюшниченко В.Н., Тимофеева Н. В.Геоинформационные системы: (назначение, функции, классификация) : монография, СГГА, 2008
- Шек В. М. Перспективы использования геоинформационных систем в горном деле. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал) издательство: общество с ограниченной ответственностью "Горная книга" (Москва), 2013г.
- Панишев С.В., Ермаков С.А. Мониторинг производительности драглайна с использованием тепловизионной съемки забоя и системы лазерного сканирования в условиях пластового месторождения криолитозоны. М.: ГИАБ - 2014, №4, с.117-122
