ROLE OF INFORMATION TECHNOLOGIES IN TRAINING FUTURE GEOLOGISTS

Abstract


The article focuses on the feasibility of applying information technologies in the process of training future geologists. Considers the methodological aspects of teaching future geologists information technologies. As an example the vector editor CorelDraw, which allows to perform vector drawings is considered. Formulate conclusions that the use of specialized software for solving geological problems in the classroom will help future professionals to acquire the skills to processing geological data, evaluating the results of developments in the student work, projects, and to increase the level of information technological and professional competence.

В ФГОС высшего профессионального образования, учебных планах, рабочих программах и других документах, касающихся подготовки инженеров, заложены требования к формированию профессиональной компетентности будущего спе- циалиста. Одной из составляющих профессиональной компетентности является информационно-технологическая компетентность. Информационные техноло- гии (ИТ) в работе геолога применяются для высококачественной картографии, планирования землеустройства, управления природными ресурсами, оценки и планирования состояния окружающей среды и т.д. В связи с этим студенты долж- ны научиться пользоваться специализированными программами при решении задач профессиональной направленности.Остановимся на подготовке будущих геологов в области ИТ. В курс обучения студентов включены такие дисциплины как «Информатика», «Информационные технологии в геологии».Практически все современное программное обеспечение используется для решения геологических задач. Программы могут требовать разных аппаратных ресурсов - от текстового редактора «Блокнот» до программ обработки геофизи- ческих данных, требующих суперкомпьютер и недели машинного времени для расчетов.Можно разделить программное обеспечение, применяемое в геологии, на две большие группы:программное обеспечение общего назначения, используемое для геологии (текстовые редакторы, редакторы электронных таблиц, растровые, векторные редакторы, электронные презентации, системы управления базами данных и т.д.);программное обеспечение специального назначения (геоинформационные системы (ГИС), программы обработки геофизических данных и т.д.).На сегодняшний день невозможно представить себе проведение геологораз- ведочных работ без описательной графики. Чем полнее она выражена, тем гео- логи и геофизики-интерпретаторы будут иметь более четкое и детальное пред- ставление об объекте исследования. Но сколько программ, столько и графических форматов. Все они делятся на два основных вида: растровый и векторный. Для хранения фотографий используется растровый формат, а вот рисунки и чертежи удобнее и практичнее делать в векторном формате. В качестве примера рассмо- трим векторный редактор CorelDraw, позволяющий выполнять векторные рисунки.Одной из простых задач, решаемых в CorelDraw, является оцифрование рас- трового рисунка геологического разреза, фрагмента географической карты и т.д., представленных в форматах jpeg, bmp. Сначала файл импортируют в программу. Далее оцифровка производится послойно. Это очень удобно, так как в любой момент времени можно просмотреть полученное изображение, при необходимо- сти исправить его или дополнить [2].При обработке геохимических данных используют методы математической статистики. В настоящее время существует достаточно большое количество про- грамм, предназначенных для статистической обработки данных, но большинство из них являются коммерческими, требуют дополнительного времени на освоение. Именно поэтому программа MS Excel, имеющая средства статистического ана- лиза, достаточно часто используется для получения необходимых решений. Для обработки данных в MS Excel в качестве дополнительной настройки входит Па- кет анализа, содержащий 19 статистических процедур и около 50 дополнительных функций [1]. Приведем примеры некоторых задач, решаемых с помощью Пакета анализа.Анализ геологических данных для проверки гипотезы о значимом влиянии одного или двух факторов на свойства изучаемого объекта (используется проце- дура «Дисперсионный анализ»).Определение вида и тесноты связи между двумя или несколькими перемен- ными, характеризующими изучаемый объект или явление («Корреляционный анализ»).Вестник РУДН, серия Информатизация образования, 2016, № 4Определение вида функциональной зависимости между интересующей ве- личиной и рядом измеряемых переменных («Регрессионный анализ») и т.д.Для решения более сложных задач используются и более сложные программы ГИС. ГИС широко применяются в геологии как инструмент интеграции и ана- лиза данных, а также при оформлении и подготовке к изданию геологических карт.Остановимся на ГИС Golden Software Surfer. На сегодняшний день программа является отраслевым стандартом построения графических изображений функции двух переменных [3]. Предприятия геофизической отрасли используют Surfer при построении карт, а именно карт в изолиниях (контурных карт). В программе за- ложены алгоритмы интерполяции, которые позволяют качественно создавать цифровые модели поверхности по неравномерно распределенным в пространстве данным. Оценку качества интерполяции можно произвести с помощью стати- стической оценки отклонений исходных точечных значений от результирующей поверхности. Для любого множества данных можно произвести статистические расчеты или математические преобразования.Логика работы программы представляется в виде следующих блоков:построение цифровой модели поверхности;вспомогательные операции с цифровыми моделями поверхности;визуализация поверхности.Другой пример применения на учебных занятиях специализированных про- грамм - это знакомство с ГИС ГЕОМИКС, созданной группой авторов органи- зации ФГУП ВИОГЕМ (г. Белгород). ГИС ГЕОМИКС предназначена для фор- мирования горно-геологических моделей месторождений полезных ископаемых при открытой и подземной разработке и решения на их основе горно-геологиче- ских задач. Программа представляет собой интегрированную систему, состоящую из функциональных модулей на общей программной основе (маркшейдерский модуль, геологический модуль).В программе есть и другие модули: СУБД NetBase, электронная таблица Net- Calc, растровый редактор Elastic, векторный графический редактор MapProj. Мо- дуль СУБД NetBase дает возможность пользователю выполнять действия с фай- лами баз данных, с запросами, с электронными таблицами и т.д. Для обеспечения совместимости поддерживает импорт-экспорт данных в форматы DBF и DB. Интерфейс программного модуля имеет некоторое сходство с СУБД MS ACCESS, MS Ecxel. Работая в этой программе, студенты учатся более эффективно решать профессиональные задачи.

V P Dobritsa

Kursk state university

Radishchev str., 33, Kursk, Russia, 305000

T V Ivanova

Stary Oskol branch of the Russian state prospecting university

Lenin str., 14/13, Belgorodskaja oblast’, Staryj Oskol, Russia, 309530

Views

Abstract - 458

PDF (Russian) - 139


Copyright (c) 2016 Добрица В.П., Иванова Т.В.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.