UNIGIS Master of Science

Studieninhalte

Das Curriculum des UNIGIS MSc besteht aus 12 Fächern, wobei 9 davon als ‚Module‘ (=Pflichtmodule) bezeichnet werden. Die Fächer ‚Studienbegleitung und wissenschaftliches Arbeiten‘, das Wahlpflichtfach ‚Angewandte Geoinformatik‘ sowie die ‚Master Thesis‘ sind in Abstimmung mit der Lehrgangsleitung individuell planbar.Die Reihenfolge der Bearbeitung folgender Pflichtmodule ist durch einen allgemeinen Zeitplan vorgegeben.

Pflichtmodule

Modul: Einführung in die GeoInformatik

Dieses einführende Modul nimmt als erster Studienbaustein im Vergleich zu den darauf folgenden Studieninhalten eine Sonderstellung ein. Es soll vor allem Orientierung schaffen und die Arbeitsumgebung für die folgenden Module aufbereiten. Dabei werden die Studierenden in Begriffe und das Wesen Geographischer Informationsverarbeitung eingeführt und lernen klassische Anwendungsdomänen sowie aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet von Geographischen Informationssystemen kennen. Darüber hinaus werden sie in die Welt der räumlichen Bezugssysteme eingeführt und dazu angeleitet, Ihren persönlichen Arbeitsstil mit den digitalen Studienmaterialien zu entwickeln.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Geographische Informationssysteme und verwandte Methoden bzw. Technologien
• Einordnung und Abgrenzung von GIS zur allgemeinen Informationsverarbeitung
• Entwicklungslinien von GIS, aktuelle Trends und zukünftige Perspektiven
• spezifische Stärken und Vorteile von GIS
• Übersicht über das funktionale Spektrum von GIS
• Räumliche Bezugssysteme (Grundlagen, Koordinatensysteme, Projektionen, Transformationen)
• Informationsquellen und Ressourcen

Modul: Räumliche Daten: Modelle und Strukturen

Dieses Modul vermittelt den Studierenden das notwendige Wissen und einen profunden Überblick über gängige Datenstrukturen und -modelle aus der Welt der Geographischen Informationssysteme. Es geht der zentralen Frage nach, wie die reale Welt um uns in all ihrer Komplexität eindeutig und verständlich in Datenmodellen und -strukturen abgebildet werden kann. Nach Abschluss dieses Moduls sind die Studierenden dazu befähigt, Voraussetzungen und Eigenschaften dieser Strukturen und Modelle vergleichend zu beurteilen und eine sachgerechte Auswahl in konkreten Problemstellungen zu treffen.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Modellierung räumlicher Information
• Raummodelle - Datenmodelle – Datenstrukturen
• Vektor – Modell
• Zelleinteilungs-Modelle (Raster)
• hybride Datenmodellen
• Repräsentation von Oberflächen
• Mehrdimensionale räumliche Datenmodelle
• Objektorientierte Datenmodelle

Modul: Geodaten-Erfassung und -Datenquellen

Das dritte Modul wendet sich den praxisorientierten Aspekten des 'Auffüllens' von Datenstrukturen mit realer Informa¬tion zu. In diesem Modul erlernen die Studierenden den praktischen Umgang mit alltäglichen Fragen der Geodatenerfassung und macht sie mit Strategien für den Aufbau von und den Umgang mit Geodatenbasen vertraut. Es schafft eine Übersicht über primäre Erfassungsmethoden von Geodaten wie Vermessung, Photogrammetrie, GPS, Fernerkundung und Laserscanning sowie führt in zentrale Konzepte der sekundären Geo-Datenerfassung (Digitalisieren, Vektorisieren, Scannen) ein. Darüber hinaus werden in diesem Modul den Studierenden die wichtigsten Kenntnisse zur Beurteilung und Auswahl adäquater Erfassungsmethoden für den operativen Einsatz vermittelt.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Identifikation erforderlicher Datengrundlagen aus der Anwendungs- und -nutzerperspektive
• primäre Erfassungsmethoden: Vermessung, Photogrammetrie, Laserscanning, GPS, Fernerkundung
• sekundäre Erfassungsmethoden: Digitalisieren, Scannen, Vektorisieren
• Raster-Vektor Konversion, Konversionsstrategien
• Daten mit indirektem Lagebezug
• Datenqualität und Kosten
• Datentransfer: Normen und Standards, Geodatenquellen

Modul: Projektmanagement und Organisation

Der Erfolg des Einsatzes von Geographischen Informationssystemen ist in der Praxis nicht unwesentlich mit Projekten zur Einführung, Erweiterungen oder Anwendung von GI-Lösungen verbunden. Deshalb ist ein fundiertes Grundlagenwissen auf dem Gebiet von Projektmanagement und Organisation eine in zunehmend bedeutende Kompetenz von GI-Experten. Dieses Modul bringt den Studierenden die Grundlagen modernen Projektmanagements nahe und führt in die zentralen Methoden dieses Themenkomplexes ein. Die Studierenden erlernen den praktischen Umgang mit Projekthandbüchern und anderen wichtigen Projektmanagementwerkzeugen und erwerben eine ganzheitliche Sicht auf das Thema Projektmanagement im Kontext von Unternehmen und Organisationen.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Grundlagen des modernen Projektmanagements als Teil ganzheitlicher Management-Konzepte
• Projektdefinition und Organisation
• Projektplanung (Projektziele, Projekttermine, Projektphasen, spezifische Organisationsstrukturen)
• Projektframework (Logical Framework Approach)
• Projektcontrolling
• Qualitäts- und Innovationsmanagement
• GIS in Organisationen (Planung, Beschaffung, Betrieb)

Modul: Geo-Datenbanken-Management

Datenbanken sind mittlerweile ein Kernbestandteil von Geographischen Informationssystemen. Verteilte Geodateninfrastrukturen und deren Geodatendienste wären ohne Datenbanksysteme nicht realisierbar, wobei räumliche Daten (=Geodaten) wesentlich komplexer zu verarbeiten sind als herkömmliche Sachdaten und deswegen spezieller Kenntnisse und Systeme bedürfen. Wenn wir uns allein die vielen Anwendungen des täglichen Lebens ins Bewusstsein rufen, so werden wir feststellen, dass es eine (Un)Menge an Sachdaten und räumlichen Daten gibt, die geeignet informationstechnisch verarbeitet werden müssen. Im Rahmen des Moduls erarbeiten die Studierenden zunächst die theoretischen Grundlagen von Datenbanksystemen um die erworbenen Kenntnisse im Anschluss im Rahmen praktischer Übungen auf Geodatenbanksysteme übertragen.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Architektur von Datenbankmanagementsystemen
• Relationale Datenmodellierung
• Normalisierung
• Solide Grundlagen der Anfragesprache SQL als universelles Sprachmittel zur Manipulation von Daten und -Strukturen und deren Analyse
• Begriffserklärungen rund um Geodatenbanksysteme
• Räumliche Modelle in DBMS
• Räumliche Indizierung

Modul: Räumliche Analysemethoden

Räumliche Analysemethoden sind ein zentrales Alleinstellungsmerkmal Geographischer Informationssysteme. Räumliche Analysemethoden und -techniken werden dazu verwendet, um neue raumbezogene Information zu generieren, welche als Grundlage rationaler Planungsentscheidungen unentbehrlich ist. In diesem Modul werden die Studierenden mit den Grundlagen dieser Methoden und Techniken vertraut gemacht und erlernen den Umgang mit den wichtigsten Analysewerkzeugen gängiger GIS-Software. Den Studierenden wird dabei anschaulich gemacht, wie durch den Einsatz analytischer Methoden und Techniken wie Netzwerkanalysen oder Multikriterieller Verfahren in Kombination mit zielorientierter kartographischer Visualisierung räumliche Strukturen, Zusammenhänge und Trends erfasst und für verschiedenste Anwendungsdomänen aufbereitet werden können.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Gesamtüberblick über Methoden und Techniken der räumlichen Analyse
• Horizontale Techniken (Nachbarschaftsanalyse, Distanzfunktionen, Filter, Interpolation, Diffusion)
• Vertikale multithematische Integration (Verschneidung, Bewertung, Multikriterien-Verfahren)
• Geländeanalyse (Neigung, Exposition, Einstrahlung, Sichtbarkeit etc.)
• Klassifikationstechniken
• Grundlagen von Modellbildung und Simulation

Modul: Geostatistik

Dieses Modul steht im Zeichen der Vermittlung wesentlicher Methoden und Kenntnisse der Geostatistik, wie etwa von geostatistischen Schätzverfahren, der räumlichen Stichprobenziehung oder der explorativen räumlichen Datenanalyse. Darüber hinaus werden den Studierenden grundlegende Konzepte und Techniken aus der a-räumlichen Statistik vermittelt. Nach Bearbeitung dieses Moduls sind die Studierenden in der Lage, grundlegende Begriffe räumlicher und a-räumlicher Statistik zu verstehen sowie differenziert und sinnvoll anzuwenden. Sie erlernen das notwendige Handwerkszeug, um selbstständig Ansätze zur Lösung räumlich-statistischer Probleme zu entwickeln und in der Praxis umzusetzen.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Vergleich zwischen a-räumlicher Statistik und Geostatistik
• Spezifika und Begriffe der Geostatistik
• Explorative räumliche Datenanalyse
• Point Pattern Analysis
• Räumliche Streuungsmaße
• Räumliche Stichprobenziehung
• Geostatistische Schätzverfahren (z.B. Kriging) und Suchstrategien
• Validierung von Schätzresultaten

Modul: OpenGIS und verteilte Geoinformationsverarbeitung

GIS zählen unbestritten zu den wichtigsten Zukunftstechnologien, doch noch immer wird die GI-Branche durch proprietäre Systeme und inkompatible (Daten-)Formate in Ihrer Entwicklung gebremst. Vor diesem Hintergrund bemüht sich das Open Geospatial Consortium (OGC) seit 1994 GIS stärker in die Informations- und Kommunikationstechnologien (ICT) zu integrieren sowie Standards zu schaffen, damit unterschiedliche GI-Systeme auf gemeinsamen Daten arbeiten können. Dieses Modul führt in die wichtigsten OGC-Standards ein und zeigt auf, wie diese im Zusammenhang mit Geodateninfrastrukturen eingesetzt werden können. In diesem Modul lernen die Studierenden, relevante GIS-Standards zu identifzieren und zu verstehen, Dienste einer Geodateninfrastruktur für Ihre Zwecke zu nutzen sowie Projekte zum Aufbau von geografischen Web-Diensten organisieren zu können.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Übersicht über Standards, OpenGIS und verteilte Architekturen
• Konzepte, Modelle und Schnittstellen aus der OpenGIS-Welt (XML, GML, Web Map Service, Web Feature Service, Metadaten und Catalog Services)
• Spezifische Fragestellungen der Interoperabilität
• Konzeption strategischer Geoinformations-Projekte
• Geodateninfrastrukturen

Modul: Visualisierung und Kartographie

Das abschließende Modul des UNIGIS MSc-Studiums widmet sich dem Themenbereich der visuellen Kommunikation von räumlicher Information. Die Studierenden untersuchen die Frage nach der Perzeption von räumlicher Information und werden mit Grundbegriffen und Konzepten der Kartographie vertraut gemacht. Dem Thema "Kartengestaltung und Kartenentwurf" wird ebenso nachgegangen wie dem Konzept der Abstraktion aus einem spezifisch kartographischen Blickwinkel, den Vorzügen von graphisch-bildhafter Kommunikation mittels Signaturen, dem Begriff der "kartographischen Zeichensprache" sowie den Möglichkeiten der kartographischen Repräsentation räumlicher Kontinua.

Spezifische Modulinhalte sind u.a.:
• Thematische und Topographische Karten
• Visuelle Kommunikation und graphische Variablen
• Kartographische Klassifikation
• Signaturen- und Diagrammgestaltung
• Kartenblattgestaltung und Kartenschrift
• Visualisierung von Oberflächen
• Mediengerechte Kartendarstellung

 

Wahlpflichtfach (Elective Modules)

Im Rahmen des Wahlpflichtfaches wird den Studierenden die Möglichkeit zur Vertiefung ihres Wissens in Spezialfächern und zur Einarbeitung in neue bzw. spezielle Themenbereiche geboten. Auf diese Weise werden individuelle Interessen und die fachliche Schwerpunktbildung unterstützt. Insgesamt müssen während des Studiums 24 ECTS-Punkte im Wahlpflichtfach ‚Angewandte Geoinformatik‘ absolviert werden. Eine Möglichkeit zur Abdeckung des Wahlpflichtfaches ohne zusätzliche Kosten besteht in der Absolvierung von optionalen Studienmodulen mit unterschiedlichen thematischen und softwarespezifischen Ausrichtungen.

Derzeit stehen folgende optionale Module zur Verfügung:

Developing Applications with OSM

EuroGIS

Fernerkundung

Geoapplikationen mit VB.NET

Geomarketing

Geoprozessierung mit Python

Landschaftsanalyse mit GIS

Oracle Spatial

Photogrammetrie im Dienste der Geoinformatik

Umweltmonitoring

Visualisieren von Geodaten mit SVG

Optionale Kurzmodule: Die folgenden optionalen Module haben einen geringeren Umfang und werden mit einer entsprechend geringeren Zahl an Credits (ECTS) bewertet:

Applications in Forestry

Applications in Coastal Zone Research and Management

GIS and Mountain Environments

GIS-Analysemethoden mit gvSIG

Zusätzlich erhalten UNIGIS-Studierende kostenlosen Zugang zu ausgewählten Kursen des ESRI Virtual Campus Fortbildungsangebotes, für die ebenso ECTS-Punkte vergeben werden. Auch externe Fortbildungen wie die Fortbildung zum Geodatenmanager der AGIS GmbH oder GI-bezogene Seminare der FOSS-Academy können nach Vorabklärung mit der Lehrgangsleitung angerechnet werden.

Gemeinschaftsprojekt

Es besteht darüber hinaus die Möglichkeit im Rahmen dieses Wahlpflichtfaches ein Gemeinschaftsprojekt auszuarbeiten. Übergeordnetes Ziel des Gemeinschaftsprojektes ist die selbständige Bearbeitung eines GIS-Projektes mit praktischer oder methodisch-theoretischer Ausrichtung in Kleingruppen bis zu maximal 5 Personen. Praxisorientierte Arbeiten sind dabei der Normalfall, wobei von den Studierenden die typischen Arbeitsschritte der Problemanalyse und Formulierung des GIS-Ansatzes, der Datengewinnung, Analyse, Auswertung und Interpretation bzw. Präsentation durchlaufen werden.

International Summer School

Zur Förderung der grenzüberschreitenden Zusammenarbeit von Studierenden wird jährlich von mindestens einem unserer UNIGIS-Partner eine International Summer School abgehalten. Dabei wird den Studierenden im Laufe einer Woche die Möglichkeit zur intensiven Auseinandersetzung mit einem ausgewählten Schwerpunktthema der Geoinformatik geboten. Durch das gemeinsame Studium mit Angehörigen und Studierenden anderer Universitäten und Institutionen erweitern die TeilnehmerInnen nicht nur ihren fachlichen Horizont, sondern erhalten auch die Gelegenheit, wertvolle Kontakte zu knüpfen um ihr persönliches Geoinformatik-Netzwerk auszubauen. Nicht nur die UNIGIS-Partner, sondern auch zahlreiche andere internationale Institutionen bieten jährlich Summer Schools mit Geoinformatik-Fokus an. Eine Teilnahme daran erkennen wir gerne als Studienleistung an, wir bitten jedoch vorab um Rücksprache mit dem Lehrgangsteam!

Master Thesis

Im Rahmen des UNIGIS MSc-Studiums ist eine schriftliche Abschlussarbeit in Form einer Master Thesis zu erstellen. Diese Arbeit kann in deutscher oder englischer Sprache abgefasst werden und dokumentiert die Fähigkeit des selbständigen wissenschaftlichen Arbeitens. In der Master Thesis sollen Studierende ein methodisches oder fachwissenschaftlich-angewandtes Problem nach wissenschaftlichen Kriterien einwandfrei bearbeiten, über die durchgeführte Forschungstätigkeit berichten, die Ergebnisse in den aktuellen Forschungsstand der betroffenen Fachbereiche einordnen und diese selbstständig bewerten. Die thematische Festlegung der Arbeit erfolgt in der Regel etwa zur Halbzeit des Fernstudiums und wird im Rahmen der zweiten Studientage gemeinsam mit dem UNIGIS-Team ausführlich behandelt. Eine zusätzliche Betreuung und Unterstützung durch externe, im jeweiligen Anwendungsbereich kompetente Fachleute, ist wünschenswert und jedenfalls zu empfehlen. Die besten Abschlussarbeiten eines Jahres werden vom internationalen UNIGIS-Konsortium prämiert. In den letzten Jahren wurden qualitativ besonders hoch stehende Abschlussarbeiten regelmäßig in international anerkannten Fachzeitschriften publiziert.

Impressum