Wie gelingt der Einstieg in Geographische Informationssysteme (GIS)? Vor dieser Herausforderung stehen zahlreiche Dozierende und Lernende im Hochschulumfeld. Wir haben für euch in diesem Post verschiedene Ressourcen zusammengestellt, mit denen ihr – an und außerhalb von Hochschulen – einen guten Einstieg in die Thematik erhaltet.
Diese Ressourcen richten sich sowohl an Dozierende zur Gestaltung ihrer Lehrveranstaltungen als auch an Studierende, die ihre Kenntnisse festigen und vertiefen möchten. Wir werden euch in dieser Blogserie mehrere Ressourcen für ein ganzes Modul „Einführung in GIS“ mit ArcGIS-Technologie präsentieren und machen heute den Anfang mit der ersten Lehreinheit. In den folgenden Posts wird es um das Modellieren, Erfassen, Verarbeiten, Analysieren und Präsentieren von Geodaten gehen.
Überblick über nützliche Ressourcen
Wer gerne mit deutschsprachigen Büchern lernt, dem sei grundsätzlich das Buch Grundlagen der Geo-Informationssysteme von Ralf Bill empfohlen, welches sich seit mehr als 25 Jahren als Standardwerk etabliert hat. Die aktuelle Auflage hat mehr als 800 Seiten.
Darüber hinaus gibt es aber auch immer mehr hilfreiche Online-Ressourcen, die wir in diesem Abschnitt kurz vorstellen möchten und auf die wir im Laufe dieses und weiterer Posts konkreter eingehen:
- Learn ArcGIS – Tutorials von Esri zu verschiedenen Themen und Produkten, lokalisiert auf Deutsch
- Learn ArcGIS als Buch mit einem speziellen „Instructional Guide“ (auf Englisch) für Dozenten mit Anregungen für Übungen
- Esri Training – Plattform für Schulungen von Esri mit zahlreichen interaktiven Web Courses und anderen Lernmaterialen, größtenteils auf Englisch. Hierzu ist ein ArcGIS Online-Account der Hochschule notwendig. Der Zugang zum Training muss von einem Administrator der ArcGIS Online-Subskription eingerichtet werden. Vorteile: Der Lernfortschritt kann personalisiert werden; nach Abschluss von Kursen erhalten die Studierenden Zertifikate; das erlernte Wissen kann mit interaktiven Quiz abgefragt werden.
- Dokumentation zu ArcGIS Online – Offizielle Hilfe fürs Web-GIS
- Dokumentation zu ArcGIS Pro – Offizielle Hilfe fürs Desktop-GIS
- OpenGeoEdu – Offener Online-Kurs der Universität Rostock
- UNIGIS Minimodul – Minimodul aus dem ersten Pflichtmodul eines GIS-Studiengangs an der Uni Salzburg
- Einführung in GIS und & Location Intelligence – „Erster Entwurf“ einer Einführung in Geoinformationssysteme für Mitarbeiter einer technischen Hochschule
Lerneinheit 1: Einstieg in GIS, Raumbezug und Koordinaten
Im Folgenden präsentieren wir euch, wie eine erste Lerneinheit zum Einstieg in GIS thematisch aufgebaut werden kann und wo ihr die passenden Ressourcen erhaltet. Hinsichtlich Software liegt der Fokus liegt dabei auf dem Einsatz von ArcGIS – das bedeutet ArcGIS Online im Webbrowser und ArcGIS Pro als Desktop-GIS.
Lernziele:
- Kenntnis der wichtigsten Aufgaben, Funktionen und Einsatzbereiche von GIS
- Verständnis der Thematik Raumbezug und Koordinatensysteme
Einstieg in GIS
Eine erste Übersicht über Aufgaben, Funktionen und Einsatzbereiche von GIS mit zahlreichen weiterführenden Links findet ihr auf der Website von Esri.
Als weiteren Einstieg in die Thematik, Geschichte und Wissenschaftsdisziplin empfehlen wir den offenen Online-Kurs OpenGeoEdu, dessen Abschnitt 9 sich speziell GIS widmet.
Der konkrete Einstieg in GIS-Software ist heutzutage leichter über den Webbrowser mit ArcGIS Online als über ein Desktop-GIS wie ArcGIS Pro. Zum Einstieg in ArcGIS Online findet ihr einige kurze, lokalisierte Tutorials auf Learn ArcGIS. Dabei kann oben rechts zwischen verschiedenen Sprachen umgeschaltet werden.
Wer es ausführlicher und auf Englisch mag, dem gelingt im Esri Training der Einstieg in die Thematik GIS am besten mit folgenden umfangreichen Web Courses:
Raumbezug und Koordinatensysteme
Nach diesem Überblick über GIS sollte nun zunächst geklärt werden, wie im GIS der Raumbezug hergestellt werden kann – nämlich über Koordinaten (primäre Metrik) oder z. B. über Adressen (sekundäre Metrik). So können aus Tabellendaten Geoobjekte werden. Eine verständliche Erklärung findet sich beim offenen Online-Kurs.
Warum wir hierzu nicht nur geographische Koordinatensysteme mit Längengrad und Breitengrad, sondern projizierte Koordinatensysteme benötigen, wird beim Minimodul der Uni Salzburg verständlich erklärt.
Eine gute Einführung in Koordinatensysteme in ArcGIS gibt es im Web Course „Introduction to Coordinate Systems“ im Esri Training.
Anschließend kann in einem weiteren Web Course „Displaying Coordinate Data on a Map“ konkret vertieft werden, wie man Daten mit Koordinaten auf einer Karte visualisert.
Oft liegen Daten nicht in Koordinaten, sondern in Adressform vor. Wie aus einer Adresstabelle (sekundäre Metrik) mit GIS Punkte auf der Karte werden, lernt ihr im Lernprogramm „Geokodieren einer Adresstabelle“.
Schließlich ist es hilfreich zu wissen, welche der zahlreichen Koordinatensysteme z. B. in Bayern und der Schweiz amtlicher Standard sind und daher besondere Beachtung verdienen. Umfangreiche Informationen hierzu erhält man auf den Websites der entsprechenden Behörde, Landesvermessung bzw. Bundesamt.
Wer sich mit GIS beschäftigt, wird früher oder später auf EPSG-Codes treffen, sozusagen die weltweit gültigen IDs von räumlichen Bezugssystemen. Eine Liste wichtiger EPSG-Codes findet sich auf dem Geoportal Rheinland-Pfalz.
Mit diesen Ressourcen seid ihr bestens vorbereitet, als Dozent eine erste Lehreinheit aufzubauen oder euch selbstständig in die Thematik einzuarbeiten.
Habt ihr Kommentare oder Ergänzungen? Welche Ressourcen sind für euch besonders hilfreich? Wir erweitern und aktualisieren diese Liste gerne.
In dem nächsten Blogpost dieser Serie präsentieren wir euch, welche Arten von Geodaten es gibt und wie man sie modellieren kann.
Zum Autor: Jan Wilkening
Nachdem ich 2007 mein Geographie-Studium in Bonn mit einer der ersten Diplomarbeiten zum Thema Geomarketing abgeschlossen hatte, zog es mich an die Universität Zürich. Dort habe ich mich in meiner Dissertation mit kartenbasierten Entscheidungen unter Zeitdruck beschäftigt und Statistik- und GIS-Kurse geleitet. Ab 2012 arbeitete bei der Esri Deutschland GmbH als Solution Engineer. Seit meiner Berufung zum Professor für Geodatenanalyse an der Hochschule Würzburg-Schweinfurt im Jahr 2019 unterstütze ich nebenberuflich das Education Team von Esri.